4. 如图,$△ ABC$与$△ A'B'C'$相似,$AD$、$BE$是$△ ABC$的高,$A'D'$、$B'E'$是$△ A'B'C'$的高.
求证:$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{BE}{B'E'}$.

求证:$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{BE}{B'E'}$.
答案
证明:
∵△ABC∽△A'B'C',
∴∠ABC=∠A'B'C',∠C=∠C',$\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{BC}{B'C'}$。
∵AD、A'D'分别是△ABC、△A'B'C'的高,
∴∠ADB=∠A'D'B'=90°,
又∵∠ABC=∠A'B'C',
∴△ABD∽△A'B'D',
∴$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{AB}{A'B'}$。
∵BE、B'E'分别是△ABC、△A'B'C'的高,
∴∠BEC=∠B'E'C'=90°,
又∵∠C=∠C',
∴△BEC∽△B'E'C',
∴$\dfrac{BE}{B'E'}=\dfrac{BC}{B'C'}$。
∵$\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{BC}{B'C'}$,
∴$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{BE}{B'E'}$。
∵△ABC∽△A'B'C',
∴∠ABC=∠A'B'C',∠C=∠C',$\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{BC}{B'C'}$。
∵AD、A'D'分别是△ABC、△A'B'C'的高,
∴∠ADB=∠A'D'B'=90°,
又∵∠ABC=∠A'B'C',
∴△ABD∽△A'B'D',
∴$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{AB}{A'B'}$。
∵BE、B'E'分别是△ABC、△A'B'C'的高,
∴∠BEC=∠B'E'C'=90°,
又∵∠C=∠C',
∴△BEC∽△B'E'C',
∴$\dfrac{BE}{B'E'}=\dfrac{BC}{B'C'}$。
∵$\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{BC}{B'C'}$,
∴$\dfrac{AD}{A'D'}=\dfrac{BE}{B'E'}$。
5. 如图,$P$为$△ ABC$的重心,$EF$经过点$P$,$EF // BC$,分别交$AB$、$AC$于点$E$、$F$,求$\dfrac{EF}{BC}$的值.

答案
解:
连接AP并延长,交BC于点D。
∵P为△ABC的重心,
∴AD是△ABC的中线,且$\dfrac{AP}{AD}=\dfrac{2}{3}$。
∵EF//BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴$\dfrac{EF}{BC}=\dfrac{AP}{AD}=\dfrac{2}{3}$。
连接AP并延长,交BC于点D。
∵P为△ABC的重心,
∴AD是△ABC的中线,且$\dfrac{AP}{AD}=\dfrac{2}{3}$。
∵EF//BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴$\dfrac{EF}{BC}=\dfrac{AP}{AD}=\dfrac{2}{3}$。
6. 如图,过$△ ABC$内的点$P$分别作三边的平行线,形成三个小三角形①②③.已知这三个小三角形的面积分别为4、9、16,求$△ ABC$的面积.

答案
解:
因为相似三角形的面积比等于相似比的平方,
已知三个小三角形的面积分别为4、9、16,
所以它们的相似比为$\sqrt{4}:\sqrt{9}:\sqrt{16}=2:3:4$。
设这三个小三角形的对应边长分别为$2k$、$3k$、$4k$,
由题意,过点$P$作三边的平行线,形成的四边形均为平行四边形,
因此$△ ABC$的对应边长为$2k+3k+4k=9k$,
即$△ ABC$与面积为4的小三角形的相似比为$9k:2k=9:2$。
根据相似三角形面积比等于相似比的平方,得:
$\frac{S_{△ ABC}}{4}=(\frac{9}{2})^2$,
解得$S_{△ ABC}=4×\frac{81}{4}=81$。
答:$△ ABC$的面积为81。
因为相似三角形的面积比等于相似比的平方,
已知三个小三角形的面积分别为4、9、16,
所以它们的相似比为$\sqrt{4}:\sqrt{9}:\sqrt{16}=2:3:4$。
设这三个小三角形的对应边长分别为$2k$、$3k$、$4k$,
由题意,过点$P$作三边的平行线,形成的四边形均为平行四边形,
因此$△ ABC$的对应边长为$2k+3k+4k=9k$,
即$△ ABC$与面积为4的小三角形的相似比为$9k:2k=9:2$。
根据相似三角形面积比等于相似比的平方,得:
$\frac{S_{△ ABC}}{4}=(\frac{9}{2})^2$,
解得$S_{△ ABC}=4×\frac{81}{4}=81$。
答:$△ ABC$的面积为81。
7. 证明:相似四边形的对应对角线的比等于相似比.
答案
证明:
设四边形$ABCD ∽$四边形$A'B'C'D'$,相似比为$k$,
则$\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{CD}{C'D'}=\frac{DA}{D'A'}=k$,且$∠ ABC=∠ A'B'C'$,$∠ BAD=∠ B'A'D'$。
连接$AC$,$A'C'$,
在$△ ABC$和$△ A'B'C'$中,
$\because \frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=k$,$∠ ABC=∠ A'B'C'$,
$\therefore △ ABC ∽ △ A'B'C'$(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{AC}{A'C'}=k$。
连接$BD$,$B'D'$,
在$△ ABD$和$△ A'B'D'$中,
$\because \frac{AB}{A'B'}=\frac{AD}{A'D'}=k$,$∠ BAD=∠ B'A'D'$,
$\therefore △ ABD ∽ △ A'B'D'$(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{BD}{B'D'}=k$。
综上,相似四边形的对应对角线的比等于相似比。
设四边形$ABCD ∽$四边形$A'B'C'D'$,相似比为$k$,
则$\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{CD}{C'D'}=\frac{DA}{D'A'}=k$,且$∠ ABC=∠ A'B'C'$,$∠ BAD=∠ B'A'D'$。
连接$AC$,$A'C'$,
在$△ ABC$和$△ A'B'C'$中,
$\because \frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=k$,$∠ ABC=∠ A'B'C'$,
$\therefore △ ABC ∽ △ A'B'C'$(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{AC}{A'C'}=k$。
连接$BD$,$B'D'$,
在$△ ABD$和$△ A'B'D'$中,
$\because \frac{AB}{A'B'}=\frac{AD}{A'D'}=k$,$∠ BAD=∠ B'A'D'$,
$\therefore △ ABD ∽ △ A'B'D'$(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{BD}{B'D'}=k$。
综上,相似四边形的对应对角线的比等于相似比。
如图6-18,蜘蛛网的一部分可看成由两个相似的五边形组成,它们有什么特殊的位置关系?

答案
解:这两个相似的五边形是位似图形,它们的对应顶点的连线相交于同一点,对应边互相平行,位似中心为它们内部的公共交点。