第23章知识升华一、知识网络二、典例分析1、分类讨论题例1、在△ABC中,∠B=25°,AD是BC边上的高,并且,则∠BCA的度数为___________
解析:(1)当高AD在△ABC内时,如图1
,又∠ADB=∠CDA,∴△ADB∽△CDA,∴∠BAD=∠ACD
∠CAD+∠ACD=90°,∴∠CAD+∠BAD=90°
∠B=25°,∴∠BCA=65°
(2)当高AD在△ABC外时,如图2
同理可证△ADB∽△CDA,∴∠ABD=∠CAD=25°,∴∠ACD=65°,∴∠BCA=180°-∠ACD=115°
说明:本题一方面考查相似三角形的判定和性质,另一方面考查分类讨论的思想方法
2、新定义图形题例2定义:若某个图形可分割为若干个都与它相似的图形,则称这个图形是自相似图形
探究:(1)如图3,已知△ABC中∠C=90°,你能把△ABC分割成2个与它自己相似的小直角三角形吗
若能,请在图甲中画出分割线,并说明理由
(2)一般地,“任意三角形都是自相似图形”,只要顺次连结三角形各边中点,就可将原三角形分割为四个都与它自己相似的小三角形
我们把△DEF(图4)第一次顺次连结各边中点所进行的分割,称为1阶分割(如图4-1);把1阶分割得出的4个三角形再分别顺次连结它的各边中点所进行的分割,称为2阶分割(如图4-2)……依此规则操作下去
n阶分割后得到的每一个小三角形都是全等三角形(n为正整数),设此时小三角形的面积为
①若△DEF的面积为10000,当n为何值时,
(请用计算器进行探索,要求至少写出三次的尝试估算过程)②当n>1时,请写出一个反映之间关系的等式(不必证明)
解析:(1)如图5,过点C作CD⊥AB,垂足为D,CD即是满足要求的分割线
理由: ∠B=∠B,∠CDB=∠ACB=90°,∴△BCD∽△ACB
(2)①△DEF经n阶分割所得的小三角形的个数为,