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初三相似三角形难题 相似三角形压轴题
2010?佛山)一般来说,依据数学研究对象本质属性的相同点和差异点,将数学对象分为不同种类的数学思想叫做“分类”的思想;将事物进行分类,然后对划分的每一类分别进行研究和求解的方法叫做“分类讨论”的方法.请依据分类的思想和分类讨论的方法解决下列问题: …
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2010?佛山)一般来说,依据数学研究对象本质属性的相同点和差异点,将数学对象分为不同种类的数学思想叫做“分类”的思想;将事物进行分类,然后对划分的每一类分别进行研究和求解的方法叫做“分类讨论”的方法.请依据分类的思想和分类讨论的方法解决下列问题:
如图,在△ABC中,ACB>ABC.
(1)若BAC是锐角,请探索在直线AB上有多少个点D,能保证△ACDABC(不包括全等)?
(2)请对BAC进行恰当的分类,直接写出每一类在直线AB上能保证△ACDABC(不包括全等)的点D的个数?考点:相似三角形的判定.专题:压轴题;分类讨论.分析:(1)此题应分作三种情况考虑:
点D在线段AB上,若△ACDABC,已知的等量条件是公共角BAC,那么必须满足ACD=∠ABC,由于ACB>ABC,因此在线段AB上,有一个符合条件的D点; 点D在线段AB的延长线上,此时已知的等量条件仍为公共角BAC,由于ACD>ACB>ABC,因此这两个三角形不可能相似,故在这种情况下,不存在符合条件的D点;
点D在线段AB的反向延长线上,由于BAC是锐角,那么BAC<90°<DAC,根据三角形的外角性质知:CAD>BCA>ABC,因此这两个三角形也不可能相似,故此种情况下也不存在符合条件的D点.
(2)可将BAC分作三种情况:
BAC是锐角,BAC是直角,BAC是钝角;每种情况都可按照(1)题的分类讨论法进行求解.解答:解:(1)如图1,若点D在线段AB上,由于ACB>ABC,可以作一个点D满足ACD=∠ABC,
使得△ACDABC;(1分)
如图2,若点D在线段AB的延长线上,则ACD>ACB>ABC,与条件矛盾,因此,这样的点D不存在;(1分)
如图3,若点D在线段AB的反向延长线上,由于BAC是锐角,则BAC<90°<CAD,不可能有△ACDABC,因此,这样的点D不存在. (1分)
综上所述,这样的点D有一个.
注:中用“CAD是钝角,△ABC中只可能ACB是钝角,则CAD>ACB”说明不存在点D亦可. (2)若BAC为锐角,由(1)知,这样的点D有一个(如图4); 若BAC为直角,这样的点D有两个(如图5);
若BAC为钝角,这样的点D有1个(如图6).
注:(2)的第一个解答不写不扣分,第二个解答回答“这样的点D有一个”给(1分). 点评:主要考查的是相似三角形的判定以及分类讨论的数学思想,此题的难点在于怎样分类,能够将所有的情况都考虑到是解决此题的关键.
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