2026年广元中考数学16题(5种解法相似三角形秒解)

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2026年广元中考数学16题(5种解法相似三角形秒解)
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2026年广元中考数学16题,5种方法解答,相似三角形秒解。文末有动图演示,方便大家理解。

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方法一:三角形全等、角平分线定理、斜边上的中线等于斜边的一半

解题思路:确定G点轨迹,斜边上的中线CG等于斜边EF的一半,当CG取min值时EF取min值

取EF中点G,连接CG、DG,连接AG并延长交CB于H

∵AE=AD,EG=GD

∴△GEA≌△GDA(SSS)

∴∠CAG=∠BAG,即G点在∠CAB的平分线上

当CG⊥AH时,CG取min值

由角平分线定理得:AC:AB=CH:HB=3:5

∴CH=3/2

∴AH=3√5/2(勾股定理)

∵AH×CG=AC×CH

∴CG=AC×CH÷AH=3×3/2÷(3√5/2)=3√5/5

∴EF=2CG=6√5/5

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方法二:三角形相似,三角函数,二次函数

解题思路:分别将两个相似三角形的边设为未知数,将EF用这两个未知数表示,再利用三角形相似求出这两个未知数的关系并代入EF,用二次函数解答。

过D作DI⊥AE于I,过E作EG⊥AC于G,过F作FH⊥AC于C

易知tan∠A=4/3,设DI=4a、AI=3a,则AD=AE=5a,IE=2a

∴tan∠1=4a/2a=2

易证∠1=∠2=∠3

设GD=2x,FH=y,则EG=4x,HD=2y,HC=5-5x-2y

易证△FCH∽△ACB

∴AB:BC=FH:HC,即3:4=y:5-5x-2y,化简得:2y=3-3x

在Rt△EDF中,由勾股定理得:EF=√(ED^2+FD^2)=√(20x^2+5y^2)

将y代入并化简得:EF=√125(x-9/25)^2/4+36/5=6√5/5

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方法三:三角形边长关系,三角函数,四点共圆

解题思路:构造以EF为直径的圆,以EF一半为半径的两条边大于第三边CD,当CD取min值时,EF取min值

取EF中点G,连接CD、CG、DG,过G作GH⊥CD于H

易证GE=GD=GC=GF=EF/2

∴E、D、F、C四点共圆

∵EF=CG+GD≥CD

∴当CD取min值时,EF取min值

易计算tan∠A=4/3,设DI=4x、AI=3x,则AD=5x、IE=2x,ED=2√5x

∴sin∠IED=4x/2√5x=2√5/5

∴CH:CG=2√5:5

∴CD=2CH=4√5CG/5

∴CG=√5CD/4

∴EF=2CG=√5CD/2≥√5/2×12/5=6√5/5

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方法四:坐标法

解题思路:设AE为x,求出E点坐标和F点坐标,用两点距离公式求出EF(含x的表达式),用二次函数求出min值。

易求tan∠1=4/3,设AD=AE=x,则AG=3x/5、DG=4x/5、EG=2x/5

∴tan∠2=1/2,即直线ED斜率为1/2

∵直线ED斜率与直线DF斜率乘积为-1

∴直线DF斜率为-2

设直线DF表达式为:y1=kx1+b

∵DH//AB

∴DH:AB=(5-x):5,即DH:3=(5-x):5,解得DH=(15-3x)/5

∵GD//BC

∴GD:BC=x:5,即GD:4=x:5,解得GD=4x/5

∴D点坐标为(4x/5,(15-3x)/5)

代入直线DF表达式,解得b=3+x,即直线DF为:y1=-2x1+3+x

令y1=0,解得x1=(3+x)/2

∴EF=√[(3+x)^2/4+(3-x)^2]=√(5x^2-18x+45)/4

∵5x^2-18x+45的min值为144/5

∴EF≥√144/20=6√5/5

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方法五:三角形相似、矩形对角线相等

解题思路:利用三角形相似,将求EF的min值转化为求CD的min值,再利用相似比求出EF

过D作DG⊥AC于G,DH⊥CB于H

∵∠GDE+∠EDH=∠HDF+∠EDH=90°

∴∠GDE=∠HDF

∴△GDE∽△HDF

∴GD:ED=HD:FD

∵∠GDH=∠EDF=90°

∴△GDH∽△EDF

当GH取min值时EF取min值,而GH=CD

∴当CD⊥AB时,CD取min值12/5

易计算tan∠A=4/3,设GD=4x、AG=3x,则AD=5x、GE=2x

∴ED=2√5x

∵GD:ED=4x:2√5x=2√5:5

∴CD:EF=GD:ED=2√5:5,即EF=12/2√5=6√5/5

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