内容正文:
4.5 相似三角形判定定理的证明
新课导学
知识点1 定理1
两角分别相等 的两个三角形相似.
几何语言:如图,,,.
特别说明:证明三角形相似的判定定理,关键是利用转化的数学思想,结合平行线分线段成比例,通过作辅助线,把一个三角形转移、构建到另一个三角形中,然后利用相似三角形的定义证明相似三角形的判定定理.
【例1】 (根据九年级北师大版教材P99定理证明改编)如图,在和中,,.求证:.
请补全下面的证明过程.
证明:在的边上截取,过点作,交于点,则,,.过点作,交于点,则. .
,,
四边形是平行四边形.
, .
而,,,
.
,,,
( ).
.
对点训练1 如图,点为线段的中点,与交于点,,且交于点,交于点.写出图中所有的相似三角形,并选择一对加以证明.
解:图中的相似三角形有,,.
以下证明.
(外角定理),(已知),.又,.
知识点2 定理2
② 两边成比例且夹角相等 的两个三角形相似.
几何语言:如图,,,.
特别说明:相似三角形的判定定理2是利用判定定理1证明的,都是通过作辅助线,把一个三角形转移、构建到另一个三角形中,然后运用刚刚证明的相似三角形的判定定理1来证明本判定定理.
【例2】 (根据九年级北师大版教材P100定理证明改编)如图,在和中,已知,.求证:.请补全下面的证明过程.
证明:在的边上取点,使.
过点作,交于点.
, .
, (两角分别相等的两个三角形相似).
.,,
..
又, ( ).
.
对点训练2 如图,四边形的对角线与相交于点,,.求证:.
证明:,,
.又,.
知识点3 定理3
③ 三边成比例 的两个三角形相似.
几何语言:如图,,.
特别说明:判定定理3是利用判定定理2证明的,还是通过作辅助线,把一个三角形转移、构建到另一个三角形中,然后运用刚刚证明的相似三角形的判定定理2来证明本判定定理,在证明过程中注意运用比例变换和等量代换、恒等变形等知识点,体现了数学的转化思想.
【例3】 如图,在和中,.求证:.
证明:在 的边,上分别截取,,连接(图略).
,.
又,,..
.
,,,.
.
对点训练3 (根据九年级北师大版教材P102习题4.9第1题改编)如图,在三角形中,,,,分别是三边的中点,请问吗?说说理由.
解:.理由:由 可得 是等边三角形.又因为,,分别是 三边的中点,所以,所以 是等边三角形,因此.
课堂通关
第一关 过基础
1. 如图,与相交于点,,,,则的长为 10 .
2. 如图,是矩形的对角线,是边延长线上一点,与相交于点,则图中的相似三角形共有 4 对.
3. 如图,要使,需要补充的一个条件是( D ).
A. B.
C. D.
4. 如图,在中,点,分别在,边上,,且,那么下列判断中,错误的是( D ).
A. B.
C. D.
第二关 过能力
5. 如图,在中,点在边上,满足,若,,求的长.
解:,,
,.
,,,
,.
6. 如图,在和中,,点,,在一条直线上,求证:.
证明: 在 和 中,,
,
,.
,,.
第三关 过思维
7. 如图,在中,对角线,交于点,为的中点,连接,,且交于点,.
(1) 求证:;
证明: 在 中,为 的中点,
M为 的中点,,,
.
(2) 求的长.
解:由(1)知,,.
,.
.
四边形 为平行四边形,.
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