第
27
章:相似
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·
九年级下册
27.1图形的相似
(1)
问题
1
观察下列各组图片,你能说出下列各组图片的共同之处吗?
导入新课
在日常生活中,我们经常会看到许多形状相同,而大小不一定相同的图形(如上页图).我们把这种形状相同的图形叫做
相似图形
.
答:它们的大小不等,形状相同.
导入新课
问题
2
下图是一些相似的平面图形,你能说出两个相似的平面图形之间有什么关系吗?
新课讲解
分析:相似图形的大小不一定相同;两个图形相似,其中一个图形可以看作是由另一个图形放大或缩小得到的.
新课讲解
问题
3
如下图,国旗上的大五角星和小五角星是相似图形吗?四颗小五角星呢?
新课讲解
答:国旗上的大小五角星都是相似图形.
发现:两个物体形状相同、大小相同时它们是全等的,全等是相似的一种特殊情况.如果图形
A
与图形
B
相似,图形
B
与图形
C
相似,那么图形
A
与图形
C
也相似.
新课讲解
问题
4
如图是一个女孩儿从平面镜和哈哈镜里看到的自己的形象,这些镜中的形象相似吗?
新课讲解
分析:平面镜是表面平整的镜子,它所成像的形状和大小与物体完全相同,哈哈镜是表面凹凸不平的镜子,它能使所成的像产生奇异变形,因此哈哈镜中看到的形象,有的被“压扁”,有的被“拉长”,这些镜中的形象不相似.
新课讲解
例 如图,图形
(a)
~
(f)
中,哪些与图形
(1)
或
(2)
相似?
解:
(d)
与
(1)
相似;
(e)
与
(2)
相似.
新课讲解
下列各组图形中,不是相似图形的是(
).
B
A
B
C
D
巩固练习
形状相同的图形叫做相似图形.
注意:(
1
)两个图形相似,其中一个图形可以看成是由另一个图形放大或缩小得到的;
(
2
)全等的图形可以看成是特殊的相似图形,即不仅形状相同,大小也相同;
(
3
)判断两个图形是否相似,就是看这两个图形的形状是否相同,这是相似图形的本质,与大小无关.
课堂小结
第
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章:相似
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27.1图形的相似
(2)
问题
1
如果把老师手中的教鞭和铅笔分别看成是两条线段
AB
和
CD
,那么这两条线段的长度比是多少?
归纳:两条线段的比就是两条线段长度的比
.
那么什么样的线段是成比例线段呢?
导入新课
成比例线段
对于四条线段
a
,
b
,
c
,
d
,如果其中两条线段的比与另两条线段的比相等,如 (即
ad
=
bc
),我们就说这四条线段是
成比例线段
,简称比例线段.
导入新课
注意:(
1
)两条线段的比与所采用的长度单位没有关系,在计算时要注意统一单位;
(
2
)线段的比是一个没有单位的正数;
(
3
)四条线段
a
,
b
,
c
,
d
成比例,记作 或
a
︰
b
=
c
︰
d
;
(
4
)若四条线段满足 ,则有
ad
=
bc
.
导入新课
问题
2
如图的左边格点图中有一个四边形,请在右边的格点图中画出一个与该四边形相似的图形.
新课讲解
问题
3
对于上个问题中所作出的两个相似四边形,它们的对应角,对应边的比是否相等?
答:它们的对应角相等,对应边的比相等.
结论:(
1
)相似多边形的特征:相似多边形的对应角相等,对应边的比相等.
反之,如果两个多边形的对应角相等,对应边的比相等,那么这两个多边形相似.
新课讲解
(
2
)相似比:相似多边形对应边的比称为
相似比
.
相似比为
1
时,相似的两个图形有什么关系?
答:相似比为
1
时,相似的两个图形全等,因此全等形是一种特殊的相似形.
新课讲解
例 如图,四边形
ABCD
和
EFGH
相似,求角
α
,
β
的大小和
EH
的长度
x
.
解:因为四边形
ABCD
和
EFGH
相似,
所以它们的对应角相等,
由此可得
α
=
∠
C
=83°
,
∠
A
=
∠
E
=118°
.
D
A
B
C
18
21
78
°
83°
β
24
G
E
F
H
α
x
118°
新课讲解
因为四边形
ABCD
和
EFGH
相似,
所以它们的对应边成比例,由此可得
解得
x=
28.
在四边形
ABCD
中,
β
=
360°
-
(78°+83°+118°)=81°.
.
,即
24
G
E
F
H
α
x
118°
D
A
B
C
18
21
78
°
83°
β
新课讲解
下列说法正确的是(
).
A
.所有的平行四边形都相似
B
.所有的矩形都相似
C
.所有的菱形都相似
D
.所有的正方形都相似
D
巩固练习
1
.线段的比的概念
在同一长度单位下,量得的两条线段长度的比值叫做这两条线段的比.
2
.比例线段的概念
对于四条线段
a
,
b
,
c
,
d
,如果其中两条线段的比与另两条线段的比相等,如
(
即
ad
=
bc
)
,我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段.
课堂小结
3
.相似多边形的概念
两个边数相同的多边形,如果它们的角分别相等,边成比例,那么这两个多边形叫做相似多边形,相似多边形对应边的比叫做相似比.当两个相似多边形的相似比为
1
时,这两个多边形全等.
4
.相似多边形的性质
相似多边形的对应角相等,对应边成比例.
课堂小结
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章:相似
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27.
2.1
相似三角形的判定(
1
)
问题
1
根据所学相似多边形的知识,你能给出相似三角形的定义吗?
答:如果两个三角形的三个角分别相等,三条边成比例,我们就说这两个三角形相似.相似用符号“∽”表示,读作“相似于”.
例如,在△
ABC
和△
A'B'C'
中,如果∠
A
=
∠
A'
,∠
B
=
∠
B'
,∠
C
=
∠
C'
,
,
导入新课
我们就说△
ABC
和△
A'B'C'
相似,相似比为
k
,记作△
ABC
∽△
A'B'C'
.
问题
2
如果相似比为
1
,则这两个三角形有什么关系?
答:如果相似比为
1
,则这两个三角形全等.
问题
3
判定三角形全等,我们并不是验证六个条件,而是利用了几个简便的判定定理,那么三角形相似的判定我们又能找到哪些简便的方法呢?
新课讲解
问题
4
如图,任意画两条直线
l
1
,
l
2
,再画三条与
l
1
,
l
2
都相交的平行线
l
3
,
l
4
,
l
5
,分别度量
l
3
,
l
4
,
l
5
在
l
1
上截得的两条线段
AB
,
BC
和在
l
2
上截得的两条线段
DE
,
EF
的长度,
与
相等吗?任意平移
l
4
, 与
还相等吗?你还能发现哪些成比例线段?
新课讲解
与
相等;任意平移
l
4
, 与 还相等;还可以发现
, , , , .
l
5
l
4
l
3
F
E
D
C
B
A
l
2
l
1
新课讲解
问题
5
如果将平行线分线段成比例的基本事实应用到三角形中,会出现下面两种情况,如下图所示:
新课讲解
把直线
l
2
向左平移,两直线相交时,有两种特殊的交点,图(
1
)是把
l
4
看成平行于△
ACF
的边
CF
的直线;图(
2
)是把
l
3
看成平行于△
FBC
边
CF
的直线,那么我们能得出什么结论呢?
结论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.
新课讲解
问题
6
如图,在△
ABC
中,
DE
//
BC
,且
DE
分别交
AB
,
AC
于点
D
,
E
,△
ADE
与△
ABC
有什么关系?
解:先证明两个三角形的角分别相等.
新课讲解
如下图所示,在
△
ADE
与
△
ABC
中,
∠
A
=∠
A
.
∵
DE
//
BC
,
∴∠
ADE
=∠
B
,
∠
AED
=∠
C
.
再证明这两个三角形的对应边的比相等.
过点
E
作
EF
//
AB
,交
BC
于点
F
.
∵
DE
//
BC
,
EF
//
AB
,
∴ , .
E
D
C
B
A
F
新课讲解
∵
四边形
DBFE
是平行四边形,
∴
DE
=
BF
.
∴
.
∴ .
这样,我们证明了
△
ADE
和
△
ABC
的角分别相等,对应边成比例,所以
△
ADE
∽△
ABC
.
E
D
C
B
A
F
新课讲解
因此,我们得到如下判定三角形相似的定理:
平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似.
新课讲解
1
.已知△
ABC
∽△
A'B'C'
,且
BC
︰
B'C'
=
AC
︰
A'C'
.若
AC
=3
,
A'C'
=1.8
,则△
A'B'C'
与△
ABC
的相似比为(
).
A
.
B
.
C
.
D
.
D
巩固练习
A
.
7 B
.
7.5 C
.
8 D
.
8.5
2
.如图,直线
a
//
b
//
c
,直线
m
,
n
与直线
a
,
b
,
c
分别交于点
A
,
C
,
E
,
B
,
D
,
F
,
AC
=4
,
CE
=6
,
BD
=3
,则
BF
=
(
).
B
巩固练习
3
.已知,如图,四边形
ABCD
是平行四边形,则图中相似的三角形有
______
对.
3
巩固练习
1
.相似三角形的概念
三个角分别相等,三条边成比例的三角形叫做相似三角形.
2
.平行线分线段成比例的基本事实
(
1
)平行线分线段成比例的基本事实
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
课堂小结
(
2
)平行线分线段成比例的基本事实的推论
平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.
3
.相似三角形的判定
(
1
)三个角分别相等,三条边成比例的两个三角形相似;
(
2
)平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似.
课堂小结
第
27
章:相似
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九年级下册
27.
2.1
相似三角形的判定(
2
)
问题
1
相似三角形是如何定义的呢?除了定义,还有什么方法可以判定相似三角形?
答:三个角分别相等,三条边成比例的三角形叫做相似三角形;除了定义,还有判定三角形相似的定理:平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似.
导入新课
问题
2
如果△
ABC
≌△
A
1
B
1
C
1
,△
A
1
B
1
C
1
∽
△
A
2
B
2
C
2
,那么△
ABC
和△
A
2
B
2
C
2
有什么关系?
答:△
ABC
和△
A
2
B
2
C
2
相似.
导入新课
问题
3
全等三角形又是如何定义的呢?我们证明全等三角形有哪些方法?
答:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形;证明全等三角形的方法有:
SSS
,
SAS
,
ASA
,
AAS
,直角三角形还有
HL
.
导入新课
问题
4
全等三角形与相似三角形有什么关系?我们能否类似猜想,利用全等三角形的证明方法来判定三角形相似呢?
答:全等三角形是相似比为
1
的相似三角形;可以类比利用全等三角形的证明方法来判定三角形相似.
导入新课
问题
5
首先,由三角形全等的
SSS
判定方法,我们会想如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么能否判定这两个三角形相似呢?
答:能判定这两个三角形相似.
问题
6
怎样证明这个命题是正确的呢?
如图,在△
ABC
和△
A'B'C'
中, ,
新课讲解
求证:△
ABC
∽△
A'B'C'
.
分析:要证明
△
ABC
∽△
A'B'C'
,可以先作一个与
△
ABC
全等的三角形,证明所作的三角形与
△
A'B'C'
相似,这里所作的三角形是证明的中介,把
△
ABC
与
△
A'B'C'
联系起来.
A
′
B
′
C
′
C
B
A
新课讲解
证明:在线段
A'B
'
上截取
A'D
=
AB
,过点
D
作
DE
//
B'C'
,交
A'C'
于点
E
,
根据
“
平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似
”
的结论可得
△
A'DE
∽△
A'B'C'
.
∴
.
A
′
B
′
C
′
C
B
A
E
D
新课讲解
A
′
B
′
C
′
C
B
A
E
D
∴
DE
=
BC
,
A'E
=
AC
.
∴△
A'DE
≌△
ABC
.
∴△
ABC
∽△
A'B'C'
.
由此我们得到利用三边判定三角形相似的定理:三边成比例的两个三角形相似.
又
=
k
,
A'D
=
AB
,
∴ , .
新课讲解
问题
7
类似于判定三角形全等的
SAS
方法,能不能通过两边和夹角来判定两个三角形相似呢?
答:能.
问题
8
怎样证明这个定理呢?
如图,在△
ABC
和△
A′B′C′
中, ,
∠
A
=
∠
A′
,求证:△
ABC
∽△
A′B′C′
.
新课讲解
证明:在线段
A'B'
(或它的延长线)上截取
A'D
=
AB
,过点
D
作
DE
//
B'C'
,交
A'C'
于点
E
,根据
“
平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似
”
的结论可得
△
A'DE
∽△
A'B'C'
.
C
′
B
′
A
′
C
B
A
E
D
新课讲解
C
′
B
′
A
′
C
B
A
∴ .
又 ,
A'D
=
AB
,
∴
A'E
=
AC
.
又∠
A
=
∠
A'
,
∴△
A'DE
≌△
ABC
.
∴△
ABC
∽△
A'B'C'
.
E
D
新课讲解
由此我们得到利用两边和夹角判定两个三角形相似的定理:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
追问
如果 ,∠
B
=
∠
B'
,那么△
ABC
和△
A'B'C'
一定相似吗?
答:这两个三角形不一定相似.
新课讲解
例 根据下列条件,判断
△
ABC
与
△
A'B'C'
是否相似,并说明理由:
(
1
)
AB
=4 cm
,
BC
=6 cm
,
AC
=8 cm
,
A'B'
=12 cm
,
B'C'
=18 cm
,
A'C'
=24 cm
;
(
2
)
∠
A
=120°
,
AB
=7 cm
,
AC
=14 cm
,
∠
A'
=120°
,
A'B'
=3 cm
,
A'C'
=6 cm
.
分析:注意(
2
)中的角是不是两条边的夹角.
新课讲解
∴ .
∴△
ABC
∽△
A'B'C'
.
解:(
1
)
∵
, , ,
新课讲解
(
2
)
∵
, ,
∴
.
又
∠
A
=∠
A'
,
∴△
ABC
∽△
A'B'C'
.
新课讲解
1
.已知△
ABC
的三边长分别为
6 cm
,
7.5 cm
,
9 cm
,△
DEF
的一边长为
4 cm
.当△
DEF
的另两边长为下列哪一组时,这两个三角形相似?(
)
A
.
2 cm
,
3 cm B
.
4 cm
,
5 cm
C
.
5 cm
,
6 cm D
.
6 cm
,
7 cm
C
巩固练习
2
.如图所示,点
D
是△
ABC
的边
AB
上一点,要使△
ACD
∽△
ABC
,则它们还必须具备的条件是(
)
A
.
AC
︰
CD
=
AB
︰
BC
B
.
CD
︰
AD
=
BC
︰
AC
C
.
CD
2
=
AD
·
DB
D
.
AC
2
=
AD
·
AB
D
巩固练习
相似三角形的判定定理
(
1
)三边成比例的两个三角形相似;
(
2
)两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
课堂小结
第
27
章:相似
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九年级下册
27.
2.2
相似三角形的性质
问题
1
我们知道,边、角是三角形中重要的几何要素.如果△
ABC
∽△
A'B'C'
,由相似的定义,我们可以得到它们的边、角之间存在什么样的关系?
答:如果△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,那么
,∠
A
=
∠
A'
,∠
B
=
∠
B'
,∠
C
=
∠
C'
.
导入新课
三角形中有各种各样的几何量,除边、角之外还有高、中线、角平分线的长度以及周长与面积等,那么相似三角形的这些几何量之间有什么关系呢?这就是我们这节课要探究的问题.
导入新课
问题
2
如果△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,它们的对应高的比是多少?你能证明你的结论吗?
答:对应高的比等于相似比
k
.
证明:如图,△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,分别作△
ABC
和△
A'B'C'
的对应高
AD
和
A'D'
.
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
∵△
ABC
∽△
A'B'C'
,
∴∠
B
=
∠
B'
.
又△
ABD
和△
A'B'D'
都是直角三角形,
∴△
ABD
∽△
A'B'D'
.
∴ .
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
问题
3
如果△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,它们的对应中线,对应角平分线的比是否也等于相似比?其他对应线段呢?
答:相似三角形对应中线、对应角平分线的比等于相似比,相似三角形对应线段的比等于相似比.
怎样证明这些结论呢?
新课讲解
证明:如图,△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,分别作△
ABC
和△
A'B'C'
的对应中线
AD
和
A'D'
.
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
∵△
ABC
∽△
A'B'C'
,
∴∠
B
=
∠
B'
, .
∴在△
ABD
与△
A'B'D'
中,△
ABD
∽△
A'B'D'
.
∴ .
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
证明:如图,△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,分别作△
ABC
和△
A'B'C'
的对应角平分线
AD
和
A'D'
.
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
∴∠
BAD
=
∠
BAC
=
∠
B'A'C'
=
∠
B'A'D'
.
∴在△
ABD
与△
A'B'D'
中,△
ABD
∽△
A'B'D'
.
∴ .
∵△
ABC
∽△
A'B'C'
,
∴∠
B
=
∠
B'
,∠
BAC
=
∠
B'A'C'
.
∵
AD
和
A'D'
分别是∠
BAC
和∠
B'A'C'
的平分线,
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
问题
4
如果△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,那么△
ABC
与△
A'B'C'
的周长比是多少?
解:∵△
ABC
∽△
A'B'C'
,相似比为
k
,
∴
AB
=
kA'B'
,
BC
=
kB'C'
,
CA
=
kC'A'
.
∴ .
结论:相似三角形周长的比等于相似比.
新课讲解
问题
5
如图,△
ABC
∽△
A′B′C′
,相似比为
k
,△
ABC
与△
A′B′C′
的面积比是多少?
解: .
相似三角形面积的比等于相似比的平方.
A
′
C
′
B
′
A
C
B
D
D
′
新课讲解
例 如图,在
△
ABC
和
△
DEF
中,
AB
=2
DE
,
AC
=2
DF
,
∠
A
=∠
D
.若
△
ABC
的边
BC
上的高为
6
,面积为 ,求
△
DEF
的边
EF
上的高和面积.
A
B
C
D
E
F
新课讲解
解:在△
ABC
和△
DEF
中,
∵
AB
=2
DE
,
AC
=2
DF
,
∴ .
又∠
D
=
∠
A
,
∴△
DEF
∽△
ABC
,△
DEF
与△
ABC
的相似比为 .
A
B
C
D
E
F
新课讲解
∵△
ABC
的边
BC
上的
高为
6
,面积为 ,
∴△
DEF
的边
EF
上
的高为 ,
面积为 .
A
B
C
D
E
F
新课讲解
1
.已知△
ABC
∽△
A'B'C'
,且
AB
︰
A'B'
=1︰3
,则△
ABC
与△
A'B'C'
的周长的比等于(
).
A
.
1︰3 B
.
1︰9 C
.
3︰1 D
.
9︰1
2
.若两个相似三角形的相似比为
3︰1
,其中较大的三角形的面积为
18
,则较小的三角形的面积是
______
.
A
2
巩固练习
1
.相似三角形的对应角相等,对应边成比例.
2
.相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比.一般地,我们有:相似三角形对应线段的比等于相似比.
3
.相似三角形周长的比等于相似比.
4
.相似三角形面积的比等于相似比的平方.
课堂小结
第
27
章:相似
人教版
·
九年级下册
27.2.3 相似三角形的应用举例
胡夫金字塔是埃及现存规模最大的金字塔,被喻为“世界古代七大奇观之一”.
导入新课
塔的
4
个斜面正对东南西北四个方向,塔基呈正方形,每边长
230
多米.
据考证,为建成大金字塔,共动用了
10
万人花了
20
年时间.原高
146.59
米,但由于经过几千年的风吹雨打,顶端被风化吹蚀,所以高度有所降低.
导入新课
在古希腊,有一位伟大的数学家叫泰勒斯.一天,希腊国王阿马西斯对他说:“听说你什么都知道,那就请你测量一下埃及金字塔的高度吧”.这在当时条件下是个大难题,因为是很难爬到塔顶的.你知道泰勒斯是怎样测量大金字塔的高度的吗?
导入新课
根据已有的生活经验,我们知道:在阳光下,同一时刻,物体的高度与物体的影长存在某种关系:物体的高度越高,物体的影长就越长.
在此基础上我们可以得出:在平行光线的照射下,同一时刻,两个物体的高度与影长成比例.
新课讲解
测量金字塔高度问题
例
1
据传说,古希腊数学家、天文学家泰勒斯曾利用相似三角形的原理,在金字塔影子的顶部立一根木杆,借助太阳光线构成两个相似三角形,来测量金字塔的高度.
如图,木杆
EF
长
2 m
,它的影长
FD
为
3 m
,测得
OA
为
201 m
,
求金字塔的高度
BO
.
B
E
A
(
F
)
D
O
新课讲解
分析:根据太阳光的光线是互相平行的特点,可知在同一时刻的阳光下,竖直的两个物体的影子互相平行,从而构造相似三角形,再利用相似三角形的判定和性质,根据已知条件,求出金字塔的高度.
B
E
A
(
F
)
D
O
新课讲解
解:太阳光是平行光线,
因此
∠
BAO
=
∠
EDF
,
又∠
AOB
=
∠
DFE
=90°
,
∴△
ABO
∽△
DEF
.
∴
.
∴
(
m
).
因此金字塔的高度为
134 m
.
B
E
A
(
F
)
D
O
新课讲解
A
F
E
B
O
还可以用其他方法测量吗?
如图,
△
ABO
∽△
AEF
平面镜
新课讲解
2
.测量河宽问题
例
2
如图,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一个目标点
P
,在近岸取点
Q
和
S
,使点
P
,
Q
,
S
共线且直线
PS
与河垂直,接着在过点
S
且与
PS
垂直的直线
a
上选择适当的点
T
,确定
PT
与过点
Q
且垂直
PS
的直线
b
的交点
R
.已测得
QS
=45 m
,
ST
=90 m
,
QR
=60 m
,请根据
这些数据,计算河宽
PQ
.
Q
R
S
T
a
b
P
新课讲解
分析:利用三角形中的平行截线可得相似三角形,然后根据相似三角形的性质可得关于河宽
PQ
的方程,解方程可以求出河宽.
Q
R
S
T
a
b
P
新课讲解
解:∵∠
PQR
=
∠
PST
=90°
,∠
P
=
∠
P
,
∴△
PQR
∽△
PST
.
∴
,
即
,
,
PQ
×90=
(
PQ
+
45
)
×60
.解得
PQ
=90
(
m
).
因此,河宽大约为
90 m
.
Q
R
S
T
a
b
P
新课讲解
你还可以用什么方法来测量河的宽度?
解:构造如下图所示的相似三角形.
∵∠
ACB
=
∠
PCQ
,
∠
BAC
=
∠
PQC
=90°
,
∴△
CBA
∽△
CPQ
.
∴ .
∴ .
B
A
C
Q
P
新课讲解
3
.盲区问题
例
3
如图,左、右并排的两棵大树的高分别是
AB
=8 m
和
CD
=12 m
,两树底部的距离
BD
=5 m
,一个人估计自己眼睛距地面
1.6 m
.她沿着正对这两棵树的一条水平直路
l
从左向右前进,当她与
左边较低的树的距离小于多少时,就
看不到右边较高的树的顶端
C
了?
A
B
C
D
l
Ⅰ
Ⅱ
(
1
)
新课讲解
F
分析:如图(
1
),设观察者眼睛的位置为点
F
,画出观察者的水平视线
FG
,分别交
AB
,
CD
于点
H
,
K
.
视线
FA
与
FG
的夹角∠
AFH
是观察点
A
时
的仰角.类似地,∠
CFK
是观察点
C
时的仰
角.
由于树的遮挡,区域
Ⅰ
和
Ⅱ
都是
观察者看不到的区域(盲区).
A
B
C
D
l
Ⅰ
Ⅱ
(
1
)
K
G
H
新课讲解
解:如图(
2
),假设观察者从左向右走到点
E
时,她的眼睛的位置点
E
与两棵树的顶端点
A
,
C
恰在一条直线上.
∵
AB
⊥
l
,
CD
⊥
l
,
∴
AB
//
CD
.
∴△
AEH
∽△
CEK
.
∴
,
A
B
C
D
E
K
G
l
Ⅰ
Ⅱ
H
(
2
)
新课讲解
即
.
解得
EH
=8
(
m
).
由此可知,如果观察者继续前进,当她与左边的树的距离小于
8
m
时,由于这棵树的遮挡,
她看不到右边树的顶端
C
.
A
B
C
D
E
K
G
l
Ⅰ
Ⅱ
H
(
2
)
新课讲解
1
.在同一时刻物体的高度与它的影长成正比,在某一时刻,有人测得一高为
1.8
米的竹竿的影长为
3
米,某一高楼的影长为
90
米,那么高楼的高度是多少米?
巩固练习
解:画出示意图,如图所示,
由题意可得△
ABC
∽△
A'B'C'
.
∴
,
即
.
解
得
A'C'
=54
(
m
).
答:这栋楼的高度是
54 m
.
A
B
C
1
.
8 m
3 m
A'
B'
C'
90 m
?
巩固练习
2
.小明想利用树影测量树高
(
AB
)
,他在某一时刻测得长为
1 m
的竹竿的影长为
0.9 m
,但当他马上测量树影时,因树靠近一幢建筑物,影子不全落在地面上,有一部分影子落在墙
(
CD
)
上,如下图.他先测得留在墙上的影高
(
CD
)
为
1.2 m
,又测得地面部分的影长
(
BC
)
为
2.7 m
,
他测得的树高应为多少米?
D
C
B
A
巩固练习
解:如图,过点
D
作
DE
⊥
AB
于点
E
,
因此
BE
=
CD
=1.2 m
,
DE
=
BC
=2.7 m
.
由 ,得
AE
=3
(
m
).
所以
AB
=
AE
+
EB
=3+1.2=4.2
(
m
).
D
C
B
A
E
巩固练习
1
.测量高度
测量无法直接到达顶部的物体的高度时,通常利用相似三角形的性质来解决.
2
.测量距离
测量不能直接到达的两点间的距离时,常构造下面的两种相似三角形进行求解:
课堂小结
(
2
)“
X
”型图,如下图所示.
(
1
)“
A
”型图,如下图所示.
E
D
C
B
A
A
B
C
D
E
课堂小结
第
27
章:相似
人教版
·
九年级下册
27.
3
位 似
问题
1
在日常生活中,我们经常见到这样一类相似的图形,说说它们有什么共同特点?
导入新课
问题
2
下图中有相似多边形吗?如果有,这种相似有什么特征?
上面每幅图的两个多边形都相似,而且它们对应顶点的连线都相交于一点.
导入新课
如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,像这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.这时我们说这两个图形关于这点位似.利用位似,可以将一个图形放大或缩小.
导入新课
问题
3
如图,已知四边形
ABCD
,
求作:四边形
ABCD
的位似四边形
A'B'C'D'
,使四边形
ABCD
缩小为原来的 .
D
A
B
C
新课讲解
分析:把原图形缩小到原来的 ,也就是使新图形上各顶点到位似中心的距离与原图形上各对应顶点到位似中心的距离之比为
1
∶
2
.
D
A
B
C
新课讲解
作法一:(
1
)在四边形
ABCD
外任取一点
O
;
(
2
)过点
O
分别作射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
;
(
3
)分别在射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
上取
点
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,使得
;
(
4
)顺次连接点
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,所得四边形
A′B′C′D′
就是所要求的图形.
O
D
A
B
C
A'
B'
C'
D'
新课讲解
D
A
B
C
作法二:(
1
)在四边形
ABCD
外任取一点
O
;
(
2
)过点
O
分别作射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
;
(
3
)分别在射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
的反向延长线上取点
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,
使得 ;
(
4
)顺次连接
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,所得四边形
A′B′C′D′
就是所要求的图形.
O
D'
A'
B'
C'
新课讲解
作法三:(
1
)在四边形
ABCD
内任取一点
O
;
(
2
)过点
O
分别作射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
;
(
3
)分别在射线
OA
,
OB
,
OC
,
OD
上取点
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,
使得 ;
(
4
)顺次连接
A′
,
B′
,
C′
,
D′
,所得四边形
A′B′C′D′
就是所要求的图形.
D
A
B
C
A'
B'
C'
D'
O
新课讲解
此外,本题还可以在四边形
ABCD
的四条边上任取一点
O
,去作四边形
ABCD
的位似四边形
A'B'C'D'
.
D
A
B
C
新课讲解
总结画位似图形的一般步骤:
(
1
)确定位似中心;
(
2
)分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;
(
3
)根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;
(
4
)顺次连接上述各点,得到位似的图形.
新课讲解
问题
4
(
1
)如图,在平面直角坐标系中,有两点
A
(
6
,
3
),
B
(
6
,
0
).以原点
O
为位似中心,相似比为 ,把线段
AB
缩小.观察对应点之间坐标的变化,你有什么发现?
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
y
x
A
B
A''
B''
A'
B'
新课讲解
位似变换后
A
,
B
的对应点为
A′
( , ),
B
′
( , );
A
"
( , ),
B"
( ,).
2
1
2
0
-
2
-
1
-
2
0
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
y
x
A
B
A''
B''
A'
B'
新课讲解
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
10
12
-10
-12
y
x
A
C
A′
C′
(
2
)如图,△
AOC
三个顶点的坐标分别为
A
(
4
,
4
),
O
(
0
,
0
),
C
(
5
,
0
).以点
O
为位
似中心,相似比为
2
,将△
AOC
放大,观察对应顶点坐标的变化,你有什么发现?
A"
C"
新课讲解
点
A
,
O
,
C
的对应点分别为
A'
(
8
,
8
),
O
(
0
,
0
),
C'
(
10
,
0
);
A"
(
-
8
,
-
8
),
O
(
0
,
0
),
C"
(
-
10
,
0
).
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
10
12
-10
-12
y
x
A
C
A′
C′
A"
C"
新课讲解
归纳小结:
一般地,在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画出一个与原图形位似的图形,使它与原图形的相似比为
k
,那么与原图形上的点(
x
,
y
)对应的位似图形上的点的坐标为(
kx
,
ky
)或(
-
kx
,
-
ky
).
新课讲解
例 如图,△
ABO
三个顶点坐标分别为
A
(
-
2
,
4
),
B
(
-
2
,
0
),
O
(
0
,
0
).
以原点
O
为位似中心,
画出一个三角形,使它
与△
ABO
的相似比为 .
新课讲解
分析:由于要画的图形是三角形,所以关键是确定它的各顶点坐标.根据前面总结的规律,点
A
的对
应点
A'
的坐标为
或
,
即(
-
3
,
6
)或(
3
,
-
6
).类似地,可以确定其他顶点的坐标.
新课讲解
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
y
x
解:利用位似中对
应点的坐标的变化规律,
分别取点
A'
(
-
3
,
6
),
B'
(
-
3
,
0
),
O
(
0
,
0
).
顺次连接点
A'
,
B'
,
O
,所得△
A'B'O
就是要画的一个图形;
A
B
A′
B′
新课讲解
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
y
x
利用位似中对应
点的坐标的变化规律,
分别取点
A"
(
3
,
-
6
),
B"
(
3
,
0
),
O
(
0
,
0
),
顺次连接点
A"
,
B"
,
O
,所得△
A"B"O
就是要画的另一个图形.
A
B
A″
B″
新课讲解
1
.在平面直角坐标系中,已知点
E
(
-
4
,
2
),
F
(
-
2
,
-
2
),以原点
O
为位似中心,相似比为 ,把△
EFO
缩小,则点
E
的对应点
E'
的坐标是
(
).
A
.(
-
2
,
1
)
B
.(
-
8
,
4
)
C
.(
-
8
,
4
)或(
8
,
-
4
)
D
.(
-
2
,
1
)或(
2
,
-
1
)
D
巩固练习
2
.已知点
O
和△
A'B'C'
,如下图所示,以点
O
为位似中心把△
A'B'C'
放大
3
倍,请画出放大后的图形.
A'
B'
C'
O
巩固练习
(
1
)以点
O
为端点,分别作射线
OA′
,
OB ′
,
OC ′
;
(
2
)分别在射线
OA′
,
OB′
,
OC′
上取点
A
,
B
,
C
,使
.
(
3
)连接
AB
,
BC
,
AC
,△
ABC
就是所求作的三角形.
解法一
O
C'
B'
A'
B
A
C
巩固练习
(
2
)分别在射线
A'O
,
B'O
,
C'O
上取点
A
,
B
,
C
,使
;
(
3
)连接
AB
,
BC
,
AC
,
△
ABC
就是所求作的三角形.
(
1
)以点
A′
为端点作射线
A′O
,以点
B′
为端点作射线
B′O
,以点
C′
为端点作射线
C′O
;
O
C'
B'
A'
B
A
C
解法二
巩固练习
1
.位似图形的有关概念
如果两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,像这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心(位似中心可以在形上、形外、形内).这时我们就说这两个图形关于这点位似.
课堂小结
2
.位似图形的性质
(
1
)位似图形的对应顶点的连线经过位似中心;
(
2
)位似图形的对应边互相平行(或在同一条直线上);
(
3
)位似图形的对应顶点到位似中心(在不重合的情况下)的距离之比等于相似比.
课堂小结
3
.画位似图形的一般步骤
(
1
)确定位似中心(位似中心可以在图形的外部,也可以在图形的内部,还可以在图形的边上);
(
2
)分别连接位似中心和能代表原图的关键点,并延长;
(
3
)根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;
(
4
)顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.
课堂小结
4
.平面直角坐标系中图形的位似变化与对应点坐标的关系
一般地,在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画出一个与原图形位似的图形,使它与原图形的相似比为
k
,那么与原图形上的点(
x
,
y
)对应的位似图形上的点的坐标为(
kx
,
ky
)或(
-
kx
,
-
ky
).
课堂小结