第二十七章 相似
27.2 相似三角形
情境引入
你能不通过测量快速将一根绳子分成两部分,
使得这两部分的比是2:3?
将 向下平移到如图的位置,直线m,n与 的交点分别为
, ,问题2中的结论还成立吗?计算试一试.如果将
平移到其他位置呢?
a
b
c
A
B
C
D
E
F
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。
3 4
x 7
已知两条直线被三条平行线所截,截得的线段长度
如图,你能求出x的值吗?
解:由已知条件可得:
如图4-8,直线a ∥b∥ c ,分别交直线m,n于 A1,A2,A3,
B1,B2,B3 .过点A1作直线n的平行线,分别交直线b,c于
点C2,C3.图4-9中有哪些成比例线段?
推论:平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的
对应线段成比例.
A
B C
D E
∵DE∥A
B
例1 如图,在△ABC中,E,F分别是AB和AC上的点,且
EF∥BC.
(1)如果AE = 7, FC = 4 ,那么AF的长是多少?
(2)如果AB = 10, AE=6,AF = 5 ,那么FC的长是多少?
A
B C
E F
如何不通过测量,运用所学知识,快速将一根绳子分成两
部分,使这两部分之比是2:3?
AA
BB
CC
EE
DD
FF
相似三角形的相关概念
三个角对应相等,三条边对应成比例的两个三角形, 叫
做相似三角形(similar trianglec).
相似三角形的各对应角相等,各对应边成比例.
相似比等于1的两个三角形全等.
注意:
要把表示对应角顶点的字母写在对应的位置上.
反之,写在对应位置上的字母就是对应角的顶点!
由于相似三角形与其位置无关,因此,能否弄清对应是正
确解答的前提和关键.
判定三角形相似的方法
判定两个三角形相似的方法:
两角对应相等的两个三角形相似.
三边对应成比例的两个三角形相似.
类比三角形全等的判定方法:
边角边(SAS);角边角(ASA);角角边(AAS);边边边
(SSS);斜边直角边(HL).
你还能得出判定三角形相似的其他方法吗?
相似与全等类比—新化旧
由角边角(ASA)、角角边(AAS)可知,有两个角对应相等的
两个三角形相似;
由边边边(SSS)可知:有三边对应成比例的两个三角形相似;
由边角边(SAS)可猜想:
两边对应成比例,且夹角相等的两个三角形相似;
由斜边直角边(HL)可猜想:
斜边直角边对应成比例的两个直角三角形相似.
我们已经把前两个猜想变为现实,剩余的还有问题吗?
问题三:
如果△ABC与△A′B′C′有一个
角相等,且两边对应成比例,那
么它们一定相似吗?
(1)如果这个角是这两边的夹角,
那么它们一定相似吗?
我们一起来动手:
画 △ABC与 △A′B′C′使
∠A=∠A′,
• 设法比较∠B 与∠B′的大
小,∠C与∠C′的大小.
• △ABC与△A′B′C′相似吗
?说说你的理由.
• 改变k值的大小(如1∶3),再
试一试.
• 通过上面的活动,你猜出了
什么结论?
判定三角形相似的方法
两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似.
如图,在△ ABC与△A′B′C′中,如果
那么△ ABC∽△A′B′C′.
(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似)
C
BA A ′ B ′
C′
这又是一个用来判定两个三角形相似的方法,但使用频率
不是很高,务必引起重视.
且∠A=∠A′,
图中的△ABC∽△A′B′C′,你
还能用其他方法来说明
其正确性吗?
且∠A=∠A′=45o,
∴△ABC∽△A′B′C′
(两边对应成比例且夹角相等
的两个三角形相似) .
C
BA
A ′ B ′
C′
解法2: 如图,设小正
方形的边长为1,由勾
股定理可得:
问题四:在Rt△ ABC与Rt△ A′B′C′中,
∠C= ∠C′=900,如果有一直角边和斜
边对应成比例,那么它们一定相似
吗?
我们一起来动手:
画△ ABC与△ A′B′C′,使
设法比较∠B 与∠B′的大小
,∠A与∠A′的大小.
Rt△ ABC与Rt△ A′B′C′相似吗
?说说你的理由.
改变k值的大小(如1∶3),再试
一试.
通过上面的活动,你猜出了
什么结论?
斜边直角边对应成比例的两个直角三角形相似.
如图,在Rt△ABC与Rt△A′B′C′中,如果
那么△ABC∽△A′B′C′ (斜边直角边对应成比例的两
个直角三角形相似).
C B
AA′
B′C′
这是一个用来判定两个直角三角形相似的方法,务必
引起重视.
我们重新来看问题三:
如果△ABC与△DEF有一个角相
等,且两边对应成比例,那么
它们一定相似吗?
(2)如果这个角是这两边中一
条边的对角,那么它们一定相
似吗?
小明和小颖分别画出了下面的
△ABC与△DEF:
通过上面的活动,你猜出了
什么结论?
两边对应成比例,且其中一
边的对角对应相等的两个
三角形不一定相似.
A B
C
500
3.2cm
4cm
2cm
D
F
E500
1.6cm
判定三角形相似的常用方法:
两角对应相等的两个三角形相似.
三边对应成比例的两个三角形相似.
两边对应成比例,且夹角相等的两个三角形相似.
斜边直角边对应成比例的两个直角三角形相似.
相似三角形的各对应角相等,各对应边成比例.
相似三角形对应高的比,对应角平分线的比,对应中线的比,对
应周长的比都等于相似比.
如图:
在△ ABC和△ DEF中 ,如果∠A=∠D, ∠B=∠E,
那么△ ABC∽ △DEF.
A
BC
D
EF
那么△ ABC∽ △DEF.
且∠A=∠D,那么△ ABC∽ △DEF.
通过本节课的学习,你有什么收获和体会?你
还有什么困惑?
?
本 课 小
结
27.2.2 相似三角形的性质
一、新课引入
思考:三角形中各种各样的几何量,例如三条边的长度,
三个内角的大小,高、中线、角平分线的长度以及周长、
面积等,如果两个三角形相似,那么它们的这些几何量之
间又有什么关系呢?
1
理解并初步掌握相似三角形周长的比等于相似
比,面积的比等于相似比的平方
能用三角形的性质解决简单的问题
2
3
二、学习目标
相似三角形的一切对应线段的比都等于相似比
三、探究新知
知识点一 相似三角形的周长比
1、如图,△ABC∽△A′B′C′,探究下列问题:
(1)△ABC与△A′B′C′的对应边有什么关系?
(2)若 ,则
的比值是否等于 ,为什么?
解:∵△ABC∽△A′B′C′,且相似比为 ,
∴ ,
∴ ,
∴
三、探究新知
归纳 相似三角形的周长的比等于______.
用类似的方法,还可以得出:
相似多边形的周长的比等于_______。
练一练
1、如果把一个三角形各边同时扩大为原来的5倍,
那么它的周长也扩大为原来的____倍。
相似比
相似比
5
三、探究新知
2、如图,点D、E分别是△ABC边AB、AC上的点,
且DE∥BC,BD=2AD,那么△ADE的周长︰△ABC
的周长=_______.1︰3
三、探究新知
知识点二 相似三角形对应高的比、面积的比
1、已知,如图,△ABC∽△A′B′C′,AD,A′D′分别是△ABC与
△A′B′C′的高.
(1)相似三角形的对应高的比与
相似比有什么关系? 写出推导过程.
相等
三、探究新知
解:(1)∵△ABC∽△A′B′C′,
∴ ,∠B=∠ B′.
又∵AD⊥BC , A′D′⊥B′C′,
∴∠ADB=∠ A′D′B′=90°,
∴△ABD∽△A′B′D′,
∴ .
结论: 相似三角形对应高的比等于_____.相似比
(2)相似三角形对应边上的中线, 对应角的平分线
的比值与相似比有什么关系?
结论: 相似三角形对应边上的中线,对应角的平分
线的比等于______.
(3)若 = ,则 的比值与 有什么
关系?
结论:
相似三角形的面积的比等于___________.
相等
相似比
相似比的平方
用类似的方法,可以把两个相似多边形分成若干对相
似三角形,因此可以得出:相似多边形的面积的比等
于___________.
2、如图,在ΔABC 和ΔDEF中,AB=2DE,AC=2DF,
∠A=∠D,ΔABC的周长是24,面积是12,求ΔDEF的
周长和面积.
相似比的平方
E F
DA
B C
解:∵AB=2DE,AC=2DF,
∴ .
∵∠A=∠D ,
∴ΔABC∽ΔDEF.
设ΔDEF的周长为x,面积为y.
又∵ΔABC的周长是24,面积是12,
∴ , ,
∴ x=12,y=3,
∴ΔDEF的周长是12,面积是3.
E F
DA
B C
1、两个相似三角形对应高的长分别是6cm和18cm,
若较大三角形的周长是42cm,面积是12cm2,则较小
三角形的周长为____cm,面积为____cm2.
2、在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,
已知△ADE和△EFC的面积分别为4
和9,求△ABC的面积.
14
F
解:∵DE∥BC,EF∥AB,
∴∠AED=∠C,∠A=∠CEF,
∴ △ADE∽△EFC .
而S△ADE=4,S△EFC=9,
∴ , ,
∴ ,
∴S△ABC= .
F
四、归纳小结
1、相似三角形周长、对应高、对应中线、
对应角平分线的比等于______.
2、相似三角形的面积的比等于 _ ________。
3、学习反思:____________________。
相似比
相似比的平方
五、强化训练
1、连接三角形两边中点的线段把三角形截成的一
个小三角形与原三角形的周长比等于____,面积
比等于____.
2、如果两个相似三角形面积的比为3∶5 ,那么
它们的相似比为_______,周长的比为________.
3、在一张复印出来的纸上,一个多边形的一条边由
原图中的2cm变成了6cm,这次复印的放缩比例是多
少?这个多边形的面积发生了怎样的变化?
解:∵比例是6∶2 = 3∶1,
∴这次复印的放缩比例是300%.
又∵面积比是9∶1,
∴这个多边形的面积扩大到原来的9倍.
4、如图,在正方形网格上有△A1B1C1和△A2B2C2,
这两个三角形相似吗?如果相似,
求出△A1B1C1和△A2B2C2的面积比.
解:相似(△A1B1C1∽△A2B2C2 )
∵ ,
∴ .
教学目标
1.会应用相似三角形的性质和判定解决实际问题.
2.利用相似三角形解决实际问题中不能直接测量的物体的长度
的问题,让学生体会数学转化思想.
重点:运用相似三角形解决实际问题.
难点:在实际问题中建立数学模型.
27.2.3 相似三角形应用举例
新课引入
如图,A,B 两点分别位于一个池塘的两
端,小张想测量出A,B 间的距离,但由
于受条件限制无法直接测量,你能帮他想
出一个可行的测量办法吗?
测量办法:在池塘外取一点C,使它可以直接看到A,B
两点,连接并延长AC,BC,在AC的延长线上取一点D,
在BC的延长线上取一点E,使 (k为正整
数).测量出 DE的长度.
然后根据相似三角形的有关知识求出A,B两点间的距离.
C
D
E
如果 ,且测得DE的长为50 m,则A,B两
点间的距离为多少?
∵ ,∠ACB =∠DCE,
∴ △ABC∽△DEC.
∴ .
∵ DE = 50 m ,
∴ AB = 2DE = 100 m. C
D
E
例题探究
O A B
A′
B′
在用步枪瞄准靶心时,要使眼睛(O)、准星(A)、靶
心点(B)在同一条直线上.在射击时,李明由于有轻微
的抖动,致使准星A偏离到A′,如图.已知OA=0.2m,
OB=50m,AA′=0.0005m,求李明射击到的点B′偏离靶心
点B的长度BB′(近似地认为AA′∥BB′).
解:∵ AA′∥BB′,
∴ △OAA′∽△OBB′.
∴ .
∵ OA=0.2m,OB=50m,
AA′=0.000 5m,
∴ BB′=0.125m.
答:李明射击到的点 B′ 偏离靶心点 B 的长度BB′为
0.125m.
课堂练习
1. 如图,某路口栏杆的短臂长为1 m,长臂长为6 m. 当
短臂端点下降0.5 m时,长臂端点升高多少米?
A
B
O
C
D
2.如图,小红同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树
的高度AB,她调整自己的位置,设法使斜边DF保持水
平,并且边DE与点B在同一直线上.已知纸板的两条直
角边DE= 80 cm, EF=40 cm,测得AC=1.5 m,CD=8 m
,求树高AB.
课堂小结
相似三角形的应用主要有两个方面:
测量不能到达两点间的距离,常构造相似三角形求解.
1.测高(不能直接使用皮尺或刻度尺量的)
2.测距(不能直接测量的两点间的距离)
测量不能到达顶部的物体的高度,通常用“在同一
时刻物高与影长成比例”的原理解决.