【教材重現(xiàn)】在學(xué)習(xí)蘇科版數(shù)學(xué)九(下)“6.4探索三角形相似的條件”的過程中,我們學(xué)習(xí)過一個基本事實:兩條直線被一組平行線所截,所得的對應(yīng)線段成比例。
【初步體驗】(1)如圖1,在△ABC中,點D在AB上,點E在AC上,DE∥BC。若AD=1,AE=2,DB=1.5,則EC= ,[AEAC]= 。
【解析】根據(jù)基本事實可以得到結(jié)論[ADAB]=[AEAC],[DBAB]=[ECAC],[ADDB]=[AEEC],強化線段的“對應(yīng)”關(guān)系,在線段的對應(yīng)中得到對應(yīng)線段成比例的結(jié)論,無論是在部分線段還是整體線段中均成立。
(2)已知:如圖1,在△ABC中,點D、E分別在AB、AC上,且DE∥BC。求證:△ADE∽△ABC。[請依據(jù)相似三角形的定義(如果兩個三角形各角分別相等,且各邊對應(yīng)成比例,那么這兩個三角形相似),以及上面的基本事實,完成證明。]
【解析】由題意知,在△ADE和△ABC中,各角分別相等,且[ADAB]=[AEAC]。要說明△ADE∽△ABC,只需要[ADAB]=[DEBC]。為此,把DE平移到FC的位置(作DF∥AC,交BC于點F)就可以了。
【深入探究】(3)如圖2,如果一條直線與△ABC的三邊AB、BC、CA或其延長線交于D、F、E點,那[AEEC]·[BDDA]·[CFFB]是否為定值?若是,試求出該定值;若不是,請說明理由。
【解析】本題的關(guān)鍵突破點在于驗證[AEEC]·[BDDA]·[CFFB]的結(jié)果。我們觀察圖形和所求的式子,發(fā)現(xiàn)該式也是線段成比例的關(guān)系,因此可以考慮基本事實的結(jié)論。作BG∥EF,交AC于點G,利用平行線分線段成比例定理得[BDAD]=[EGAE],[CFFB]=[CEEG],代入計算即可。
(4)如圖3,在△ABC中,D為BC的中點,AE∶EF∶FD=4∶3∶1,則AG∶GH∶AB= 。
【解析】過點D作DP∥AB,交CH于點Q,交CG于點P,如圖4。
∵AE∶EF∶FD=4∶3∶1,∴AE=ED。
∵DP∥AB,∴AG=DP。
∵點D為BC的中點,DP∥AB,
∴[DPBG]=[12],[DQBH]=[12]?!郃G=[13]AB。
∵[AFDF]=[71],DQ∥AH,∴[DQAH]=[17]。
∴AH=[72]HB。∴AH=[79]AB。
∴HG=[79]AB[-13]AB=[49]AB。
∴AG∶GH∶AB=[13]AB∶[49]AB∶AB=3∶4∶9。
【尺規(guī)作圖】上述基本事實啟發(fā)我們可以用“平行線分線段成比例”解決下列問題:
(5)如圖5,已知△ABC和線段a,請用直尺與圓規(guī)作△A'B'C'。
滿足:①△A'B'C'∽△ABC;
②△A'B'C'的周長等于線段a的長度。(保留作圖痕跡,并寫出作圖步驟。)
作圖方法:①延長BA到D,使得AD=AC,延長AB到E,使得BE=BC;②過點D畫一條線段DF,使得DF=a,連接EF;③過點B作∠DBB'=∠DEF,交DF于點B',過點A作∠DAA'=∠DEF,交DF于點A';④以點A'為圓心,A'D為半徑畫弧,以點B'為圓心,B'F為半徑畫弧,兩弧交于點C';⑤連接A'C',B'C',如圖6,△A'B'C'即為所求。
(作者單位:江蘇省南京市第五十中學(xué))