内容正文:
第四章 图形的相似
*4.5 相似三角形判定定理的证明
九年级上册数学(北师版)
问题:相似三角形的判定方法有哪些?
① 两角对应相等,两三角形相似.
② 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似.
③ 三边对应成比例,两三角形相似.
复习导入
2
在上一节中,我们探索了三角形相似的条件,本节我们将对它们进行证明.
定理1:两角分别相等的两个三角形相似.
已知:如图,在 △ABC 和
△A'B'C' 中,∠A =∠A',
∠B =∠B'.
求证:△ABC ∽△A'B'C'.
A′
B′
C′
A
B
C
探究新知
证明相似三角形的判定定理
1
3
过点 D 作 AC 的平行线,交 BC 于点 F,则
(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′
A
B
C
证明:在 △ABC 的边 AB (或它的延长线) 上截取 AD = A'B',过点 D 作 BC 的平行线,交 AC 于点 E,则∠1=∠B,∠2 =∠C, (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).
E
D
F
1
2
∴
4
∴ △ADE ∽ △ABC.
A′
B′
C′
A
B
C
E
D
F
1
2
∴ DE = CF . ∴
∵ DE∥BC,DF∥AC,
∴ 四边形 DFCE 是平行四边形.
∴
而 ∠ 1 = ∠ B,∠ DAE = ∠ BAC,∠ 2 =∠ C,
∵ ∠ A = ∠ A',∠ ADE = ∠ B =∠ B',
AD = A'B',
∴ △ADE ≌△A' B ' C ' .
∴ △ABC ∽△A'B'C'.
我们来证明一下前面得出的结论:
如图,在△ABC与△A′B′C′中,已知∠A= ∠A′,
证明:在△ABC 的边 AB (或它的延长线)上截取 AD = A′B′,过点 D 作BC 的平行线,交 AC 于点 E,
则∠B =∠ADE,∠C =∠AED,
求证:△ABC∽△A′B′C′.
B'
A'
C'
D
E
B
A
C
定理2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
∴ △ABC∽△ADE (两角分别相等的两个三角形相似).
6
∴ AE = A′C′ .
∵ AD = A′B′,
∴
∴
B'
A'
C'
D
E
B
A
C
∴
而 ∠A = ∠A′,
∴ △ADE ≌△A′B′C′.
∴ △ABC∽△A′B′C′.
定理3:三边成比例的两个三角形相似.
已知:如图,在 △ABC 和△A'B'C' 中, .
求证:△ABC ∽ △A'B'C' .
A′
B′
C′
A
C
E
D
B
∴
C′
B′
A′
证明:在 △ABC 的边 AB,AC (或它们的延长线),上分别截取 AD = A'B',AE = A'C',连接 DE.
∵ ,AD = A'B',AE = A'C'.
B
C
A
D
E
而 ∠BAC = ∠DAE.
∴△ABC ∽△ADE (两边成比例且夹角相等的两个三角形相似).
∴ .
∴
C′
B′
A′
∴ DE = B′C′.
∴△ADE≌△A′B′C′,
∴△ABC∽△A′B′C′ .
B
C
A
D
E
又 ,AD = A'B',
∴
解:∵ ∠A = ∠A,∠ABD = ∠C,
∴ △ABD ∽ △ACB.
∴ AB : AC = AD : AB.
∴ AB² = AD · AC.
∵ AD = 2, AC = 8,
∴ AB = 4.
例1 如图,∠ABD = ∠C,AD = 2,AC = 8,求 AB.
C
D
A
B
相似三角形判定定理的运用
2
典例精析
例2 如图,∠ACB =∠ADC = 90°,AD = 2,CD = ,当 AB 的长为 时,△ACB 与△ADC 相似.
C
A
B
D
解析:∵∠ADC = 90°,AD = 2,CD = ,
要使这两个直角三角形相似,有两种情况:
∴
② 当 Rt△ACB ∽ Rt△CDA 时,有 AC : CD =AB : AC ,
即 : = AB : ,解得 AB = .
① 当 Rt△ABC ∽ Rt△ACD 时,有 AC : AD =AB : AC,
即 : 2 = AB : ,解得 AB = 3;
C
A
B
D
2
∴ 当 AB 的长为 3 或 时,
这两个直角三角形相似.
在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,∠C = ∠C′ = 90°,依据下列各组条件判定这两个三角形是否相似.
(1) ∠A = 35°,∠B′ = 55°: ;
(2) AC = 3,BC = 4,A′C′ = 6,B′C′ = 8: ;
(3) AB = 10,AC = 8,A′B′ = 25,B′C′ = 15: .
相似
相似
相似
练一练
相似三角形判定定理的证明
定理1:两角分别相等的两个三角形相似.
定理的运用
定理证明
定理2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
定理3:三边成比例的两个三角形相似.
当堂小结
1.如下图,在大小为 4×4 的正方形网格中,是相似三角形的是( )
①
②
③
④
①③
课堂练习
2.如图,在四边形 ABCD 中,∠B = ∠ACD,AB = 6,BC = 4,AC = 5,CD = ,求 AD 的长.
解:∵ AB = 6,BC = 4,AC = 5,CD =
∴
又∠B = ∠ACD,
∴ △ABC∽△DCA.
∴
∴ AD =
A
B
C
D
$$