在难度较高的 GRE 几何题中,有几种图形会反复出现。以下是我们为大家梳理的三类高频图形:

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这三类图形的共性在于,它们均由相似三角形构成。如果能做到一眼识别这些图形,你就不用再费时费力去证明三角形相似,只需直接确认这个结论,推进解题的下一步即可。


什么是相似三角形?它们为何实用?


两个三角形要相似,内角必须完全相等。它们的边长不一定相同,但只要内角对应一致,二者就是 “形状相同” 的三角形:

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要判定两个三角形相似,无需逐一比对所有内角,只要两组内角对应相等即可。你能解释背后的原理吗?


一旦确定两个三角形相似,就可以找到一组对应边,计算出它们的边长比例。这个比例适用于三角形的三组对应边。如果大三角形的某条边长是小三角形对应边的两倍,那么三组对应边的比例都会是 2:1。这正是相似三角形在 GRE 考试中的实用之处:只要识别出相似关系,就能快速推导边长的比例关系。


三类高频图形详解


上述三类图形,是相似三角形最常见的 “隐藏形式”。

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在该图形中,两条竖边相互平行。根据平行线截线定理,图中标记为红色的两个角大小相等:


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此外,几何中有一条定理:两条直线相交,对顶角相等。因此,图中标记为蓝色的两个角也相等:

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两组内角对应相等,这两个三角形即为相似三角形。牢记这类图形的特征,考场上一旦见到,就可以直接着手计算边长比例。


第二类图形是一个三角形内嵌于另一个三角形,且两个三角形的底边相互平行。同理,依据平行线截线定理,图中相同颜色标记的内角均相等:

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不妨利用这对相似三角形,试着求解这道题:

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最后思考一个问题:你能证明第三类图形中的三个三角形均相似吗?提示:它们都是直角三角形—— 这是解题的关键信息。先尝试自主推导,再对照下方的解析图验证:

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设最小的内角为x,再结合三角形内角和为 180° 的定理分析。由于这三个三角形都是直角三角形,各有一个 90° 的直角。据此即可推导得出:三个三角形的内角均为x、90°−x和90°,因此三者彼此相似。


如何在 GRE 考试中活用这一知识点


相似三角形的解题难点,在于识别相似关系。你固然可以通过逐一比对内角,繁琐地完成相似证明,但更高效的方法,是牢记这些相似三角形的高频图形。考场上遇到几何题,若图形和上述三类中的任意一种相符,就立刻去寻找可比对的边长。要知道,这些图形中的三角形必然相似,掌握这个技巧,能帮你在考场上节省大量时间和精力。