平行线分线段成比例是相似三角形的重要基础。它的基本思想是:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。
例如,如果有三条平行线 ,它们分别与两条相交直线交于点 和 ,那么就有:
这个结论也适用于三角形中的情况。特别地,如果一条直线平行于三角形的一边,并且与另外两边(或其延长线)相交,那么这条直线会把这两边分成比例线段。这就是它的推论1:
在 中,若 ,且 在 上, 在 上,则
另一个常用推论(推论2)是:平行于三角形一边的直线,截其他两边所得的对应线段与原三角形的对应边成比例,即
这些比例关系是证明三角形相似、求未知线段长度的重要工具。
基本定理:若 ,截两直线得线段 和 ,则 。
推论1(三角形内):在 中,若 ,则 。
推论2(整体比例):若 ,则 。
例题1(基础应用):
在 中,点 在 上,点 在 上,且 。已知 cm, cm, cm,求 的长度。
解题过程:
例题2(综合应用):
如图,直线 ,分别交直线 于点 ,交直线 于点 。已知 cm, cm, cm,求 和 的长度。
解题过程:
混淆线段顺序:比例必须按对应顺序写,如 ,不能写成 。避免方法:画图标出对应点。
忽略平行条件:只有在有平行线的前提下才能用此定理。避免方法:先确认题目中是否有平行关系。
误用于非共线点:定理要求线段在同一直线上被截。避免方法:检查点是否在同一条直线上。
比例式列错方向:比如把 写成 。避免方法:牢记“部分比整体”或“左比右”的一致性。
未化简比例导致计算错误:如 应先约分为 。避免方法:养成先约分再计算的习惯。
三角形的三边长分别为、和。点和分别在边和上,使得线段平行于,且经过三角形的内心。则,其中和是互质的正整数。求。
设为三角形的内心,则和分别是∠和∠的角平分线。于是,,所以△是等腰三角形;同理,△也是等腰三角形。因此,,所以三角形的周长为。故三角形与三角形的周长之比为,这也是两个相似三角形的相似比,从而。所以,。
在条线段中,画出线段和,使得且。设,其中是线段与的交点。那么等于: [asy] size(8cm); pair A = (0, 0), B = (9, 0), C = (3, 6); pair D = (7.5, 1.5), E = (6.5, 0); pair P = intersectionpoints(A--D, C--E)[0]; draw(A--B--C--cycle); draw(A--D); draw(C--E); label("", A, SW); label("", B, SE); label("", C, N); label("", D, NE); label("", E, S) [/asy]
[asy] size(8cm); pair A = (0, 0), B = (9, 0), C = (3, 6); pair D = (7.5, 1.5), E = (6.5, 0); pair P = intersectionpoints(A--D, C--E)[0]; draw(A--B--C--cycle); draw(A--D); draw(C--E); label("", A, SW); label("", B, SE); label("", C, N); label("", D, NE); label("", E, S); label("", P, S); draw(P--B,dotted); //Credit to MSTang for the asymptote[/asy]
; 4. 因为△与△共高,所以
; 5. 因此,;又因为,所以。
在△ABC中,AB = 425,BC = 450,AC = 510。在三角形内部取一点P,过P作三条线段分别平行于三角形的三边,交三角形各边于D、E、F、D′、E′、F′(如图所示)。若这三条线段长度相等,求该长度。
是一个直角三角形,直角在,且。也是一个直角三角形,直角在,且。点和在的两侧。过作一条平行于的直线,交的延长线于点。若
在三角形中,、和。点和在上,且在上;点和在上,且在上;点和在上,且在上。此外,这些点的位置满足、和。然后沿进行直角折叠。
三角形的三边长分别为、和。过三角形内部作直线平行于边,作直线平行于边,这两条直线与三角形内部相交所得线段长度分别为和。求以直线、和第三条对应边所在直线为三边的三角形的周长。
如图所示,线段平行于线段。已知单位,单位,单位,求线段的长度?