相似中的“双A”型
2021-06-17李长春
李长春
教材中的例题和习题都是经过专家反复打磨、精心设计而成的,具有很强的针对性和典型性,也是同学们获取知识和方法、发展能力的重要载体。在“图形的相似”这一章中,就有一个大家非常熟悉的基本图形。
【原题再现】(苏科版数学教材九年级下册第54页例1)如图1,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC边上,且DE∥BC。试说明△ADE与△ABC相似的理由。
这是一个基本模型,因为整个图形像个英文字母A,所以我们称它为“A”型。很多试题中都有它的身影。我们先来看看这个模型在习题中的变式。
【习题再现】(苏科版数学教材九年级下册第65页习题6.4第3题)如图2,在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,EF∥BC,交AD于点G。
(1)图中有几对相似三角形?是哪几对?
(2)[EGBD]与[FGCD]相等吗?为什么?
【思路分析】(1)将原图形进行分解,可得到3对“A”型相似三角形,分别是△AEG∽△ABD、△AGF∽△ADC、△AEF∽△ABC;(2)由△AEG∽△ABD,得[EGBD]=[AGAD],由△AGF∽△ADC,得[AGAD]=[FGCD],所以[EGBD]=[FGCD]。
从图形的形状上来看,因为其像两个并排放置的英文字母A,所以我们不妨称其为“双A”型。将第(2)问中的结论变形也可得到[EGFG]=[BDCD],我们可以称之为“双A”型性质1。
特别地,当点G为EF的中点时,则点D为BC的中点;反之,当点D为BC的中点时,则点G为EF的中点。我们可以称之为“双A”型性质2。
在解題中若能发现“双A”型,并灵活运用这些结论,往往能解决不少看似无从下手的难题。特选出几例与大家分享。
一、隐藏在正方形中的“双A”型
例1 如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,正方形DEFG的四个顶点在△ABC的边上,连接AG、AF分别交DE于M、N两点。若AB=AC=9,求MN的长。
【思路分析】由正方形DEFG得DE∥BC,由“双A”型的性质1可得[DMMN]=[BGGF],由正方形DEFG以及AB=AC、∠BAC=90°易得BG=DG=GF,所以DM=MN。同理可得MN=NE,所以MN=[13]DE。又因为DE=GF=[13]BC=[13]×[92]=[32],所以MN=[13]DE=[2]。
【总结提炼】本题两次运用“双A”型相似模型,结合正方形和等腰直角三角形的性质,使问题顺利得解。……
