6. 如图,$□ ABCD$中,AC,BD交于点E,F为AD中点,连接BF交AC于M,则$ME:AC=$

$\frac{1}{6}$
。答案
6.$\frac{1}{6}$
解析
【分析】
解题时先利用平行四边形的性质得到对角线交点E是AC中点,且AD与BC平行且相等;再结合F是AD中点的条件,通过平行线的角相等关系证明△AFM和△CBM相似,得到AM与MC的比例,进而求出AM占AC的比值;最后用AE减去AM得到ME的长度占AC的比值,即可求出结果。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD//BC,AD=BC,对角线AC、BD互相平分,即E为AC中点,$AE=\frac{1}{2}AC$
∵F为AD中点
∴$AF=\frac{1}{2}AD=\frac{1}{2}BC$
∵AD//BC
∴∠FAM=∠BCM,∠AFM=∠CBM
∴$△ AFM ∽ △ CBM$
∴$\frac{AM}{MC}=\frac{AF}{BC}=\frac{1}{2}$,即$AM=\frac{1}{1+2}AC=\frac{1}{3}AC$
∴$ME=AE-AM=\frac{1}{2}AC-\frac{1}{3}AC=\frac{1}{6}AC$
∴$ME:AC=\frac{1}{6}$
【答案】
$\frac{1}{6}$
【知识点】
平行四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【点评】
本题是基础的几何比例计算题,核心是通过平行关系构造相似三角形,结合中点性质推导线段比例,只要熟练掌握平行四边形和相似三角形的相关性质就能顺利求解。
【难度系数】
0.7
解题时先利用平行四边形的性质得到对角线交点E是AC中点,且AD与BC平行且相等;再结合F是AD中点的条件,通过平行线的角相等关系证明△AFM和△CBM相似,得到AM与MC的比例,进而求出AM占AC的比值;最后用AE减去AM得到ME的长度占AC的比值,即可求出结果。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD//BC,AD=BC,对角线AC、BD互相平分,即E为AC中点,$AE=\frac{1}{2}AC$
∵F为AD中点
∴$AF=\frac{1}{2}AD=\frac{1}{2}BC$
∵AD//BC
∴∠FAM=∠BCM,∠AFM=∠CBM
∴$△ AFM ∽ △ CBM$
∴$\frac{AM}{MC}=\frac{AF}{BC}=\frac{1}{2}$,即$AM=\frac{1}{1+2}AC=\frac{1}{3}AC$
∴$ME=AE-AM=\frac{1}{2}AC-\frac{1}{3}AC=\frac{1}{6}AC$
∴$ME:AC=\frac{1}{6}$
【答案】
$\frac{1}{6}$
【知识点】
平行四边形的性质;相似三角形的判定与性质
【点评】
本题是基础的几何比例计算题,核心是通过平行关系构造相似三角形,结合中点性质推导线段比例,只要熟练掌握平行四边形和相似三角形的相关性质就能顺利求解。
【难度系数】
0.7
7.(1)如图1,在△ABC中,D,E,F分别为AB,AC,BC上的点,DE//BC,BF=CF,AF交DE于点G.求证:DG=EG;
(2)如图2,在(1)的条件下,连结CD,CG.若CG⊥DE,CD=6,AE=3.求$\frac{DE}{BC}$的值.

(2)如图2,在(1)的条件下,连结CD,CG.若CG⊥DE,CD=6,AE=3.求$\frac{DE}{BC}$的值.
答案
7.(1)$\because DE// BC,\therefore △ AGD∽ △ AFB,△ AFC∽ △ AGE,\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{AG}{AF},\frac{GE}{FC}=\frac{AG}{AF}$,
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{GE}{FC},\because BF=CF,\therefore DG=EG$
(2)$\because DG=EG,CG⊥ DE,\therefore CE=CD=6,\because DE// BC,\therefore △ ADE∽ △ ABC$,
$\therefore \frac{DE}{BC}=\frac{AE}{AC}=\frac{3}{3+6}=\frac{1}{3}$
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{GE}{FC},\because BF=CF,\therefore DG=EG$
(2)$\because DG=EG,CG⊥ DE,\therefore CE=CD=6,\because DE// BC,\therefore △ ADE∽ △ ABC$,
$\therefore \frac{DE}{BC}=\frac{AE}{AC}=\frac{3}{3+6}=\frac{1}{3}$
解析
【分析】
(1) 要证DG=EG,可结合DE//BC的条件找相似三角形推导线段比例关系:DE平行于BC可得到两组相似三角形,两组相似三角形的比例式中均含公共比例项$\frac{AG}{AF}$,结合已知BF=CF,通过等量代换即可证得结论。
(2) 由(1)可知G是DE中点,结合CG⊥DE可得CG是DE的垂直平分线,根据垂直平分线性质求出CE的长度,即可得到AC的总长;再利用DE//BC得到△ADE与△ABC相似,根据相似三角形对应边成比例即可求出$\frac{DE}{BC}$的比值。
【解析】
(1) 证明:
$\because DE// BC$,
$\therefore △ AGD ∽ △ AFB$,$△ AGE ∽ △ AFC$,
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{AG}{AF}$,$\frac{GE}{FC}=\frac{AG}{AF}$,
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{GE}{FC}$,
又$\because BF=CF$,
$\therefore DG=EG$。
(2) 解:
$\because DG=EG$,$CG⊥ DE$,
$\therefore CG$是线段$DE$的垂直平分线,
$\therefore CE=CD=6$,
$\therefore AC=AE+CE=3+6=9$,
$\because DE// BC$,
$\therefore △ ADE ∽ △ ABC$,
$\therefore \frac{DE}{BC}=\frac{AE}{AC}=\frac{3}{9}=\frac{1}{3}$。
【答案】
(1) DG=EG,证明成立;
(2) $\frac{1}{3}$
【知识点】
相似三角形的判定与性质;线段垂直平分线的性质;平行线分线段成比例
【点评】
本题是相似三角形的基础综合题,解题核心是通过平行线构造相似三角形得到线段比例关系,同时结合垂直平分线的性质推导边长,考察学生对基础几何性质的运用能力。
【难度系数】
0.7
(1) 要证DG=EG,可结合DE//BC的条件找相似三角形推导线段比例关系:DE平行于BC可得到两组相似三角形,两组相似三角形的比例式中均含公共比例项$\frac{AG}{AF}$,结合已知BF=CF,通过等量代换即可证得结论。
(2) 由(1)可知G是DE中点,结合CG⊥DE可得CG是DE的垂直平分线,根据垂直平分线性质求出CE的长度,即可得到AC的总长;再利用DE//BC得到△ADE与△ABC相似,根据相似三角形对应边成比例即可求出$\frac{DE}{BC}$的比值。
【解析】
(1) 证明:
$\because DE// BC$,
$\therefore △ AGD ∽ △ AFB$,$△ AGE ∽ △ AFC$,
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{AG}{AF}$,$\frac{GE}{FC}=\frac{AG}{AF}$,
$\therefore \frac{DG}{BF}=\frac{GE}{FC}$,
又$\because BF=CF$,
$\therefore DG=EG$。
(2) 解:
$\because DG=EG$,$CG⊥ DE$,
$\therefore CG$是线段$DE$的垂直平分线,
$\therefore CE=CD=6$,
$\therefore AC=AE+CE=3+6=9$,
$\because DE// BC$,
$\therefore △ ADE ∽ △ ABC$,
$\therefore \frac{DE}{BC}=\frac{AE}{AC}=\frac{3}{9}=\frac{1}{3}$。
【答案】
(1) DG=EG,证明成立;
(2) $\frac{1}{3}$
【知识点】
相似三角形的判定与性质;线段垂直平分线的性质;平行线分线段成比例
【点评】
本题是相似三角形的基础综合题,解题核心是通过平行线构造相似三角形得到线段比例关系,同时结合垂直平分线的性质推导边长,考察学生对基础几何性质的运用能力。
【难度系数】
0.7
8. 如图,△ABC为正三角形,D,E分别是AC,BC上的点,∠BDE=60°。
(1)求证:△DEC∽△BDA。
▲(2)若正三角形的边长为4,并设DC=x,BE=y,试求y与x之间的函数表达式及y的最小值。

(1)求证:△DEC∽△BDA。
▲(2)若正三角形的边长为4,并设DC=x,BE=y,试求y与x之间的函数表达式及y的最小值。
答案
8.(1)证明略 (2)$y=\frac{1}{4}(x-2)^2+3$ 当$x=2$时,y的最小值为3
解析
【分析】
(1) 要证明△DEC∽△BDA,先利用正三角形的性质得到∠A=∠C=60°,再结合∠BDE=60°,通过角的和差关系推出另一组对应角相等,即可用两角对应相等的判定定理证明相似。
(2) 求y与x的函数表达式时,借助(1)的相似结论,利用相似三角形对应边成比例的性质,将各边用含x、y的代数式表示后代入比例式,整理即可得到函数关系式,再根据二次函数的性质求y的最小值。
【解析】
(1) 证明:
∵△ABC是正三角形,
∴∠A=∠C=60°,
在△ABD中,∠1 + ∠2 = 180° - ∠A = 120°,
又
∵∠BDE=60°,
∴∠2 + ∠3 = 180° - ∠BDE = 120°,
∴∠1=∠3,
∴△DEC∽△BDA(两角分别相等的两个三角形相似)。
(2) 解:
∵正三角形ABC的边长为4,
∴AB=AC=BC=4,
∴AD = AC - DC = 4 - x,EC = BC - BE = 4 - y,
由(1)得△DEC∽△BDA,
∴$\frac{DC}{BA}=\frac{EC}{AD}$,
代入边长得$\frac{x}{4}=\frac{4-y}{4-x}$,
交叉相乘整理得:$4y=x^2-4x+16$,
配方得$y=\frac{1}{4}(x-2)^2+3$($0<x<4$),
∵$\frac{1}{4}>0$,二次函数开口向上,
∴当x=2时,y取得最小值,最小值为3。
【答案】
(1) 证明成立;(2) $y=\frac{1}{4}(x-2)^2+3$,当$x=2$时,$y$的最小值为3
【知识点】
相似三角形的判定;相似三角形的性质;二次函数的最值
【点评】
本题是几何代数综合题,综合考查了等边三角形性质、相似三角形的判定与性质、二次函数求最值的知识,解题核心是找准相似三角形的对应边,建立边的等量关系转化为函数问题求解。
【难度系数】
0.6
(1) 要证明△DEC∽△BDA,先利用正三角形的性质得到∠A=∠C=60°,再结合∠BDE=60°,通过角的和差关系推出另一组对应角相等,即可用两角对应相等的判定定理证明相似。
(2) 求y与x的函数表达式时,借助(1)的相似结论,利用相似三角形对应边成比例的性质,将各边用含x、y的代数式表示后代入比例式,整理即可得到函数关系式,再根据二次函数的性质求y的最小值。
【解析】
(1) 证明:
∵△ABC是正三角形,
∴∠A=∠C=60°,
在△ABD中,∠1 + ∠2 = 180° - ∠A = 120°,
又
∵∠BDE=60°,
∴∠2 + ∠3 = 180° - ∠BDE = 120°,
∴∠1=∠3,
∴△DEC∽△BDA(两角分别相等的两个三角形相似)。
(2) 解:
∵正三角形ABC的边长为4,
∴AB=AC=BC=4,
∴AD = AC - DC = 4 - x,EC = BC - BE = 4 - y,
由(1)得△DEC∽△BDA,
∴$\frac{DC}{BA}=\frac{EC}{AD}$,
代入边长得$\frac{x}{4}=\frac{4-y}{4-x}$,
交叉相乘整理得:$4y=x^2-4x+16$,
配方得$y=\frac{1}{4}(x-2)^2+3$($0<x<4$),
∵$\frac{1}{4}>0$,二次函数开口向上,
∴当x=2时,y取得最小值,最小值为3。
【答案】
(1) 证明成立;(2) $y=\frac{1}{4}(x-2)^2+3$,当$x=2$时,$y$的最小值为3
【知识点】
相似三角形的判定;相似三角形的性质;二次函数的最值
【点评】
本题是几何代数综合题,综合考查了等边三角形性质、相似三角形的判定与性质、二次函数求最值的知识,解题核心是找准相似三角形的对应边,建立边的等量关系转化为函数问题求解。
【难度系数】
0.6
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