用相似来解的中考数学压轴题 (中考数学压轴题相似三角形)

本文分享2020年成都中考数学的倒数第2题,难度中等以上。以矩形为背景,对图形进行折叠,入手比较简单。但是第三问的条件容易误导,导致思路走偏。本题题目难度适中,是一道比较经典的压轴题。

【中考真题】

(2020•成都)在矩形ABCD的CD边上取一点E,将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处.(1)如图1,若BC=2BA,求∠CBE的度数;(2)如图2,当AB=5,且AF•FD=10时,求BC的长;(3)如图3,延长EF,与∠ABF的角平分线交于点M,BM交AD于点N,当NF=AN+FD时,求的值.

中考数学压轴题相似三角形,折叠相似三角形问题

【分析】

题(1)求度数,只需要利用2倍的关系,得到∠ABF为30°即可迎刃而解。

题(2)遇到线段乘积,首先想到的必然是相似。根据图形,可以得到一对三垂直的相似。易得AB·DE=AF·DF,代入求解即可。

中考数学压轴题相似三角形,折叠相似三角形问题

题(3)求比例关系,可以考虑相似。但是图中很难找到相关的相似三角形。而题目中的角平分线可以是思路的一个突破口,考虑过点N作BF的垂线,利用角平分线的性质得到线段相等。

中考数学压轴题相似三角形,折叠相似三角形问题

此时恰好有一对A型相似,可以得到边长的比例关系。由于NF是BF的一半,所以得到相似比为1:2,那么设未知数就可以表示出所有的线段,然后得到aB与BF的比值。

本题如果被条件“NF=AN+FD”误导,进而进行截长补短等,则时间就浪费了。因为无法直接构造全等。所以这个条件有时候会把人带偏,其实本意想表达的是NF为BF的一半。

当然,这题其实完全可以利用高中的三角函数进行求解。

中考数学压轴题相似三角形,折叠相似三角形问题

设∠FBN=α,在△BNF中,∠BNF=90°+α,且设BF=2NF=2x,

根据正弦定理得,2x/sin(90°+α)=x/sinα,得tanα=1/2,然后利用∠ABF=2α得到AB/BC=AB/BF=cos2α=cos²α-sin²α=3/5。

本题利用高中正弦定理的知识进行求解反而更简单。所以这题出的还是不够好,容易给中考往错误的方向引导。

【答案】解:(1)∵将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处,∴BC=BF,∠FBE=∠EBC,∵BC=2AB,∴BF=2AB,∴∠AFB=30°,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AFB=∠CBF=30°,∴∠CBE∠FBC=15°;(2)∵将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处,∴∠BFE=∠C=90°,CE=EF,又∵矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,∴∠AFB+∠DFE=90°,∠DEF+∠DFE=90°,∴∠AFB=∠DEF,∴△FAB∽△EDF,∴,∴AF•DF=AB•DE,∵AF•DF=10,AB=5,∴DE=2,∴CE=DC﹣DE=5﹣2=3,∴EF=3,∴DF,∴AF2,∴BC=AD=AF+DF=23.(3)过点N作NG⊥BF于点G,

中考数学压轴题相似三角形,折叠相似三角形问题

∵NF=AN+FD,∴NFADBC,∵BC=BF,∴NFBF,∵∠NFG=∠AFB,∠NGF=∠BAF=90°,∴△NFG∽△BFA,∴,设AN=x,∵BN平分∠ABF,AN⊥AB,NG⊥BF,∴AN=NG=x,设FG=y,则AF=2y,∵=,∴()()=(),解得yx.∴BF=BG+GF=2xxx.∴.

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