内容正文:
八年级沪科版数学上册 第二十二章 相似形
22.1 比例线段
第四课时 平行线分线段成比例
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.了解平行线分线段成比例的基本事实及其推论;
(重点)
2.会用平行线分线段成比例及其推论解决相关问题.
(难点)
还记得什么是平行线等分线段定理?
如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么它在另一条直线上截得的线段也相等.
情景导入
1.请你使用上节课所学知识求出下列各式中的x∶y.
(1)3x=5y (2)x= y (3)3∶x=5∶y
解:(1) = ;
(2) = ;
(3) =
旧知回顾
2.已知 = ,求 .
∴
=
=
,
解:∵
=
,
∴
=
,
=
∴
.
比例的基本性质:
如果 ,那么 ad=bc.
如果ad=bc(a,b,c,d都不等于0),那么 .
合比性质:
如果 ,那么
等比性质:
点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果 = , 那么称线段AB被点C黄金分割.点C叫做线段AB的黄金分割点, AC与AB的比称为黄金比.
下图是一架梯子的示意图,由生活常识可以知道:
AD,BE1,CF互相平行,且若AB=BC,你能猜想出什么结果呢?
a
b
c
D
F
E
DE=EF
情景导入
仔细阅读课本P69观察:回答什么是平行线分线段成比例定理,如何推导的?
解:如图,有一组平行线:l1//l2//l3…//ln,
根据已学定理,可以得到:
如果A1A2=A2A3=…=An-1An,那么B1B2=B2B3=…Bn-1Bn.
另外,直线A1An与直线B1Bn被这一组平行线分别截于点A1,A2,…,An和点B1,B2,…,Bn.
1.平行线分线段成比例定理推导与应用
新知探究
如果设A1A2=A2A3=…An-1An=a,B1B2=B2B3=…Bn-1Bn=b,
容易得到:
=
=
,
.
所以有
=
=
=
,
数学语言
A1
A2
A3
B1
B2
B3
b
c
a
一般地,我们有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.
若a∥b∥ c ,
则 = , = ,
=
,
...
=
概念归纳
1.如图,已知l1∥ l2∥ l3,下列比例式中错误的是 ( )
A.
B.
C.
D.
D
A
C
E
B
D
F
l2
l1
l3
练一练
我们该如何理解“对应线段”?
“对应线段”成比例都有哪些表达形式?
对应线段成比例是指相对应位置的线段成比例
∴相对应位置的线段就是对应线段
a:b=c:d
a:d =bc
如图,直线a∥b∥ c,由平行线分线段成比例的基本事实,我们可以得出图中对应成比例的线段,
A1
A2
A3
B1
B2
B3
b
c
m
n
a
把直线 n 向左或向右任意平移,这些线段依然成比例.
平行线分线段成比例定理的推论
新知探究
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
直线 n 向左平移到 B1 与A1 重合的位置,说说图中有哪些成比例线段?
把图中的部分线擦去,得到新的图形,刚刚所说的线段是否仍然成比例?
A1(B1)
A2
A3
B2
B3
( )
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
直线 n 向左平移到 B2 与A2 重合的位置,说说图中有哪些成比例线段?
把图中的部分线擦去,得到新的图形,刚刚所说的线段是否仍然成比例?
A2(B2)
A1
A3
B1
B3
( )
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.
A1(B1)
A2
A3
B2
B3
A2(B2)
A1
A3
B1
B3
归纳:
2.如图,DE∥BC,AD=4,DB=6,AE=3,则AC= ;FG∥BC,AF=4.5,则AG= .
A
B
C
E
D
F
G
7.5
6
练一练
例1.已知,如图,AD∥EF∥BC,BE=3,AE=9,FC=2.求DF的长.
解:∵A // EF // BC,
∴DF=6.
∴ = ,
∴ = ,
典例剖析
B
A
E
C
D
F
A
B
C
E
F
例2.如图,在△ABC中, = .
求证:(1)
=
证明:
∵
=
∴
=
∴
=
典例剖析
A
B
C
E
F
(2)
=
,
证明:
∵
=
,
=
.
∴
∴
=
.
=
∴
.
∴
=
.
证明:∵l1 // l2 // l3,
例3.如图,已知l1∥l2∥l3, = ,求证 = .
∴
=
=
,
∴
=
∴
=
,
∴
=
,
=
,
∴
典例剖析
3.如图,AD//EG//BC,AD=6,BC=9,AE∶AB=2∶3,求GF的长.
∴ = ,
EG=6.
∵EF//AD,
∴ = ,EF=2,
∴GF=EG-EF=6-2=4.
∵EG//BC,
解:
练一练
证明:∵DE∥BC,
4.如图,△ABC中,DE∥BC,DF∥BE,求证 = .
∴ = .
∵DF∥BE,
∴ = ,
∴ = .
练一练
解:过D作DH∥BE交AC于H.
∵BD∶DC=CE∶AE=2∶1,
5.如图,在△ABC中,若 = = ,AD和BE交于F,则 = .
∴ = =2,
∴EH= CE.
练一练
∴AE= = ,
∴ = = .
C
随堂练
C
随堂练
4
随堂练
6
随堂练
随堂练
C
1. 如图,l1∥l2∥l3,下列比例式不成立的是( )
分层练习-基础
31
C
2. [2022·丽水]如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上,若线段AB=3,则线段BC的长是( )
【点拨】
32
3. [2023·北京]如图,直线AD,BC交于点O,AB∥EF∥CD,若AO=2,OF=1,FD=2,则
的值为________.
【点拨】
33
4. 如图,已知直线l1,l2,l3分别截直线l4于点A,B,C,截直线l5于点D,E,F,且l1∥l2∥l3.
(1)如果AB=4,BC=8,EF=12,求DE的长;
34
返回
(2)如果DE : EF=2 : 3,AB=6,求AC的长.
35
A
36
C
6. 如图,在△ABC中,D是△ABC的边BC上的中点,AF : FD=1 : 2,BF的延长线交AC于点E,则AE : CE的值为( )
37
【点拨】
7. 在▱ABCD中,E是AD上一点,CE与BD相交于点O,CE与BA的延长线相交于点G,已知DE=2AE,CE=10.
39
(2)求GE的长.
40
D
8. 如图,已知在△ABC中,DE∥AC,DF∥AB,下列各式中不一定成立的是( )
41
9. [2024·常州二十四中月考]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6. 点P从点A出发,沿A→B→C向点C运动,在AB上以每秒5个单位的速度运动,在BC上以每秒3个单位的速度运动. 点Q从点C出发,沿CA方向以每秒 个单位的速度运动. P,Q两点同时出发,当点P停止时,点Q也随之停止. 设点P运动的时间为t秒.
分层练习-巩固
42
(1)求线段AQ的长(用含t的代数式表示);
43
返回
(2)当PQ与△ABC的一边平行时,求t的值.
44
10. [2023·江西]【课本再现】
思考:我们知道,菱形的对角线互相垂直,反过来,对角线互相垂直的平行四边形是菱形吗?
可以发现并证明菱形的一个判定定理:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
分层练习-拓展
45
【定理证明】
(1)为了证明该定理,小明同学画出了图形(如图①),并写出了“已知”和“求证”,请你完成证明过程.
已知:在▱ABCD中,对角线BD⊥AC,垂足为O.
求证:▱ABCD是菱形.
【证明】∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=DO.
又∵BD⊥AC,垂足为O,∴AC是BD的垂直平分线.
∴AB=AD.
∴▱ABCD是菱形.
46
【知识应用】
(2)如图②,在▱ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AD=5,AC=8,BD=6.
①求证:▱ABCD是菱形;
47
②延长BC至点E,连接OE交CD于点F,若∠E= ∠ACD,求 的值.
48
(1) 已知 ,且2b-d+7f≠0,求
的值;
1.
解:(1)
习题22.1
(2)已知 ,且x+y+z≠0,求k的值.
已知:在四边形ABCD和四边形A'B'C'D' 中,
,且四边形A'B'C'D' 的周长为80 cm,求四边形ABCD的周长.
2.
解:
又∵四边形A'B'C'D' 的周长为80 cm
∴AB+BC+CD+DA=128 cm,
∴四边形ABCD的周长为128 cm.
已知:点P在线段AB上,且AP∶PB=2∶5,求AB∶PB和AP∶AB的值.
3.
解:AB∶PB=(2+5)∶5=7∶5,
AP∶AB=2∶(2+5)=2∶7.
解:∵DE∥BC,EF∥AB
∴四边形BDEF为平行四边形,
∴DE=BF.
已知:如图,点D,E,F分别在△ABC的边AB,AC,BC上,且DE∥BC,EF∥AB.
求证:
4.
∵DE∥BC,
如图,l1∥l2∥l3,AM=3,MB=5,CM=4.5,EF=16,求DM,EK,KF的值.
5.
解:∵l1∥l2∥l3,
∵l1∥l2∥l3,
设EK=3x,则KF=5x,
则3x+5x=16,解得x=2,
∴EK=6,KF=10.
已知:在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是边AB上的一点,在边CD上找一点F,使AE∶EB=DF∶FC.
6.
解:如图,过点E作EF∥BC,交CD于点F,点F即为所求的点.
点P是∠AOB内一点,过点P作一直线与∠AOB的两边OA,OB分别交于点E,F,使PE∶PF=2∶1.
7.
解:如图,(1)过点P作OB的平行线PC交OA于点C;
(2)在射线OA上截取CE=2OC;
(3)连接EP并延长交OB于点F.
EF即为所求的直线.
已知:在△ABC中,作直线DN平行于BC上的中线AM,设直线DN交AB于点D、交CA的延长线于点E、交BC于点N.
求证:AD∶AB=AE∶AC.
8.
解:如图,∵DN∥AM,
又∵EN∥AM,
又∵AM是三角形ABC的中线,
∴CM=BM,
如图,AG∶GD=4∶1,BD∶DC=2∶3,求
AE∶EC的值.
9.
解:如图,过点D作DF//BE,
已知:在△ABC中,AD为∠A平分线.
求证:
10.
解:如图,分别过点D作DE
//AC交AB于点E,作DF//AB
交AC于点F.
∵AD为∠A平分线,
∴∠EAD=∠FAD.
∵DE∥AC,∴∠EDA=∠FAD.
∴∠EAD=∠EDA,∴AE=ED.
又∵DE∥AC,DF//AB,
∴四边形AEDF是菱形.
∴AE=EF,
课堂反馈
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
推论
平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边延长线),所得的对应线段成比例
基本事实
平行线分线段成比例
课堂小结
64
64
,
C
l1
l2
A
B
EH
CE
1.如图,已知AB∥CD∥EF,则下列结论不正确的是( )
A.eq \f(AC,CE)=eq \f(BD,DF)
B.eq \f(AC,AE)=eq \f(BD,BF)
C.eq \f(BD,CE)=eq \f(AC,DF)
D.eq \f(AE,CE)=eq \f(BF,DF)
2.(兰州中考)如图,在△ABC中,DE∥BC,若eq \f(AD,DB)=eq \f(2,3),则eq \f(AE,EC)等于( )
A.eq \f(1,3)
B.eq \f(2,5)
C.eq \f(2,3)
D.eq \f(3,5)
3.(淮安中考)如图,l1∥l2∥l3,直线a、b与l1、l2、l3分别相交于点A、B、C和点D、E、F.若AB=3,DE=2,BC=6,则EF= .
4.如图,已知AB∥CD∥EF,若AD=7,DF=3,CE=2,则线段BE=
.
eq \f(20,3)
5.(长春中考)如图,直线a∥b∥c,直线l1、l2与这三条平行线分别交于点A、B、C和点D、E、F,若AB∶BC=1∶2,DE=3,则EF的长为 .
6.已知:如图,直线l1∥l2∥l3,eq \f(AB,BC)=eq \f(m,n),求证:eq \f(DE,DF)=eq \f(m,m+n).
证明:∵l1∥l2∥l3,∴eq \f(DE,EF)=eq \f(AB,BC)=eq \f(m,n),∴eq \f(EF,DE)=eq \f(n,m).∴eq \f(DE+EF,DE)=eq \f(m+n,m).∴eq \f(DE,DE+EF)=eq \f(m,m+n),即eq \f(DE,DF)=eq \f(m,m+n).
A. = B. =
C. = D. =
A.
B. 1
C.
D. 2
过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于点D,交点C所在的平行横线于点E,则=,即=2,解得BC=. 故选C.
∵AB∥EF∥CD,∴===.
【解】∵l1∥l2∥l3,∴===.
∴DE=EF=6.
【解】∵l1∥l2∥l3,∴==.
∴BC=AB=×6=9.
∴AC=AB+BC=6+9=15.
5. 如图,在△ABC中,点D在边AB上,过点D作DE∥BC,交AC于点E,若AD=2,BD=3,则的值是( )
A. B. C. D.
A. B. C. D.
过点D作DM∥BE交AC于点M,如图所示.
∵D是△ABC的边BC上的中点,
∴BD=CD.
∵DM∥BE,∴==,==1.
∴CM=EM.
∴CE=EM+CM=2EM.
∴==. 故选C.
(1)=________;
【解】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BG∥CD. ∴=.
∵DE=2AE,CE=10,∴=.
∴GE=5.
A. = B. =
C. = D. =
【解】∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6,
∴AC===8.
易知CQ=t,∴AQ=8-t.
【解】当点P在线段AB上时,有PQ∥BC,AP=5t,
∴=,即=,解得t=(符合题意).
当点P在线段BC上时,有PQ∥AB,CP=6-3(t-2)=12-3t,∴=,即=,解得t=3(符合题意).
综上,t的值为或3.
【证明】∵在▱ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AC=8,BD=6,∴AO=AC=4,DO=BD=3.
又∵AD=5,∴AD2=AO2+DO2.
∴△AOD为直角三角形.
∴∠AOD=90°,即BD⊥AC.
∴▱ABCD是菱形.
【解】如图,过点E作EG∥CD,交BD的延长线于点G.
由①知四边形ABCD是菱形,
∴BC=AD=5,∠ACD=∠ACB.
∵∠CEO=∠ACD,
∴∠CEO=∠ACB.
又∵∠ACB=∠CEO+∠COE,
∴∠CEO=∠COE. ∴CE=CO=AC=4.
∵CD∥EG,∴=,即=,解得DG=.
∵DF∥GE,∴===.
平行线分线段成比例定理的推论的应用
如图:DE∥BC,EF∥DC.
求证:AD2=AF·AB.
【思路分析】 要证AD2=AF·AB,只要证eq \f(AF,AD)=eq \f(AD,AB),由于AF、AD、AB在同一直线上,因此上式不能直接用定理证,于是想到用过渡比.
【规范解答】 证明:∵DE∥BC,∴eq \f(AD,AB)=eq \f(AE,AC)(平行于三角形一边的直线截其他两边所得的对应线段成比例).
∵EF∥DC,∴eq \f(AF,AD)=eq \f(AE,AC),∴eq \f(AD,AB)=eq \f(AF,AD),即AD2=AF·AB.
$$