第四章 图形的相似
1 成比例线段
第1课时 线段的比
素材一 新课导入设计
情景导入 置疑导入 归纳导入 复习导入 类比导入 悬念激趣
情景导入 同学们,色彩斑斓的世界中有许多美丽的图形,它们有的形状、大小都相同,这就是我们前面学过的全等形(多媒体出示图4-1-1①);有的只有形状相同,这就是相似图形(多媒体出示图②).你知道如何刻画图形的相似吗?你知道如何判定两个三角形相似吗?你知道如何将一个图形放大或缩小吗?从今天开始,我们进入第四章的学习.
图4-1-1
本章将研究图形的相似,探索三角形相似的条件,了解相似三角形的性质,并利用图形的相似解决一些简单的实际问题.本节课就让我们一起从“成比例线段”开始学习本章.【板书课题:第1课时 线段的比】
[说明与建议] 说明:通过用幻灯片展示生活中的图片,引入本章的学习内容——图形的相似.初步感知相似图形,引发学生思考相似图形的特征,激发学生的求知欲及学习兴趣.为新课的学习做好情感铺垫.建议:学生观看生活中存在的全等形及相似图形,体会数学来源于生活,在全等形的基础上感知相似图形,也可以让学生寻找身边的形状相同的图形,以便理解相似图形的特点,为本节课的学习做好铺垫.
悬念激趣 请从下图中找出形状相同的图形.这些形状相同的图形有什么不同?怎样描述它们的不同呢?(多媒体展示图片)
图4-1-2
生活中存在大量形状相同,但大小不同的图形.这些形状相同的图形有什么不同?相似的两个图形有什么主要特征呢?为了探究相似图形的特征,今天这节课,我们先学习成比例线段.
[说明与建议] 说明:以形状相同的图形为背景,从生活中的图片到几何图形,
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从识别相同到寻找不同,设计的问题逐步深入,再到用什么描述形状相同图形的不同点,引出学习线段的比的必要性.建议:学生先自主观察这些图形的特点,然后在小组内交流自己的看法,交流后借助多媒体展示自己的成果.教师在学生交流展示时可作以下引导:(1)图中形状相同的图形,大小有什么不同?(2)形状相同的图形,其中的一个如何由另一个得到?(多媒体动画演示图形的放大与缩小)(3)形状相同的图形对应的线段是如何变化的?(4)形状相同而大小不同的两个图形,你认为应该如何来描述它们的大小关系?
素材二 教材母题挖掘
教材母题——第78页例1
如图4-1-3所示,一块矩形绸布的长AB=a m,宽AD=1 m,按照图中所示的方式将它裁成相同的三面矩形彩旗,且使裁出的每面彩旗的宽与长的比与原绸布的宽与长的比相同,即=,那么a的值应当是多少?
图4-1-3
【模型建立】
四条线段a,b,c,d中,如果a与b的比等于c与d的比,即=,那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段,简称比例线段.四条线段成比例有顺序性,如a,c,d,b是成比例线段,是指=,不能写成=.根据线段的比相等,由已知的三个量即可求出第四个量.
【变式变形】
1.线段a的长度是线段b的长度的5倍,则a∶b=__5∶1__.
2.一条线段的长度是另一条线段长度的,则这两条线段之比是__3∶5__.
3.已知a,b,c,d是成比例线段,a=4 cm,b=6 cm,d=9 cm,则c=__6_cm__.
4.如果2x=5y,那么=____.
5.已知a,b,c,d是成比例线段,其中a=3 cm,b=2 cm,c=6 cm,求线段d的长.
[答案:4 cm]
素材三 考情考向分析
[命题角度1] 利用成比例线段的概念判断
成比例线段是指在四条线段a,b,c,d中,如果a与b的比等于c与d的比,即=,那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段.在利用它来处理问题时,一定要注意这四条线段是有顺序性的.
例 下列各组线段(单位:cm)中,成比例线段的是(B)
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A.1,2,3,4 B.1,2,2,4 C.3,5,9,13 D.1,2,2,3
[命题角度2] 利用比例尺计算实际距离
在地图或工程图纸上,图上长度与实际长度的比通常称为比例尺,因此,已知比例尺与图上长度(或实际长度)就能求出实际长度(或图上长度).
例 在比例尺为1∶200的地图上,测得A,B两地间的图上距离为4.5 cm,则A,B两地间的实际距离为__9__m.
[命题角度3] 利用矩形折叠求线段的比
矩形的折叠,主要是通过折叠图形构造轴对称图形来解决问题.由于折叠前后折叠部分图形的形状、大小不变,因此利用轴对称性,可以转化相等的线段,相等的角等,从而可以求出线段的比.
例 [枣庄中考] 如图4-1-4,将矩形ABCD沿CE向上折叠,使点B落在AD边上的点F处,若AE=BE,则长AD与宽AB的比值是____.
图4-1-4
素材四 教材习题答案
P79随堂练习
1.你知道地图比例尺的含义吗?生活中还有哪些利用线段比的事例?
解:略.
2.一条线段的长度是另一条线段的5倍,求这两条线段的比.
解:5∶1.
3.a,b,c,d是成比例线段,其中a=3 cm,b=2 cm,c=6 cm,求段线d的长.
解:4 cm.
P79习题4.1
1.在△ABC中,∠B=90°,AB=BC=10 cm;在△DEF中,ED=EF=12 cm,DF=8 cm,求AB与EF之比、AC与DF之比.
解:根据勾股定理求出AC=10 cm.
AB∶EF=5∶6; AC∶DF=5∶4.
2.如图,在△ABC中,D,E分别是AB和AC上的点,AB=12 cm,AE=6 cm,EC=5 cm,且=,求AD的长.
解:设AD=x cm,则BD=AB-AD=(12-x)(cm).
∵=,∴=,
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解得x=,即AD= cm.
3.如图,将一张矩形纸片沿它的长边对折(EF为折痕),得到两个全等的小矩形.如果小矩形长边与短边的比等于原来矩形长边与短边的比,那么原来矩形的长边与短边的比是多少?
解:设原来矩形的长为x,宽为y,
则对折后的矩形的长为y,宽为 ,
∵小矩形长边与短边的比等于原来矩形长边与短边的比.
∴x∶y=y∶ ,
解得x:y= ∶1.
素材五 图书增值练习
素材六 数学素养提升
生活中的比例尺
听说正在建造中的香格大厦已经结顶,我和表弟都感到心喜欲狂。这座全钢结构写字楼--是我们慈溪的制高点,也是宁波市首幢全钢结构的高层楼宇,我们都期盼着亲眼目睹这伟大的建筑。
星期天,风和日丽,在爸爸的带领下,我们准备参观香格大厦。来到大楼前,抬头仰望,可真高啊!弟弟在一旁不停地叫:“到底有几米高?”我问爸爸,爸爸也摇摇头,“有什么办法知道它的高度呢?”
这时我忽然想起我们数学课学到的比例知识,“对,有了”。 弟弟急切地问:“难道你要爬上去量” 我胸有成竹地说;“用不着爬上去,可以运用比例的知识来测量,” 弟弟更加迷惑了:“什么比例?”
爸爸在一旁看着我,微笑着点点头。不一会,爸爸从附近的商店里买来了一把钢卷尺。 测量开始了,我和弟弟测量,请爸爸做记录员。
我们先测量了大厦的影子长度是36.25米,又测量了爸爸的影子的长度是0.73米。接着我们进行计算。
大厦影子的长度/大厦的高度=爸爸影子的长度/爸爸的身高,
36.25/大厦的高度=0.73/1.75
大厦的高度=36.25×1.75÷0.73 =63.44÷0.73≈86.9米
这时弟弟站在一旁说:“这样的测量计算方法行吗?”
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我满有把握地回答“行!因为物体的影长与实际长度是成正比例的。
在同一时间同一地点,大厦影子的长度/大厦的高度等于爸爸影子的长度/爸爸的身高” 为了证明我们的测量结果,爸爸带我们询问了这儿施工的工人,原来香格大厦高近100米,地上28层,地下3层车库,总建筑面积4.5万平方米。我们测量的结果86.9米,是地上28层的高度,再加上3层车库大概也有100米吧!弟弟听后心服口服。
今天的参观真是使我受益非浅,我亲身体验到数学知识与现实生活是紧密地联系着的,我们平时要多多地运用数学的眼光去观察世界,用数学知识来解决实际问题。
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