内容正文:
22.2相似三角形的判定
学习目标
1. 了解相似三角形的概念.
2.理解平行线分线段成比例的基本事实及其推论,掌握相似三角形判定定理的预备定理的有关证明。
3.掌握平行线分线段成比例的基本事实及其推论的应用,会用平行线判定两个三角形相似并进行证明和计算。(重点、难点)
复习导入
两个边数相同的多边形,如果他们的对应角分别相等,对应边成比例,那么这两个多边形叫相似多边形.
类比
对应角分别相等,并且边也成比例的两个三角形叫作相似三角形
下面我们一起进行相似三角形的学习.
1、相似多边形的对应角 ,对应边 ,对应边的比叫做 .
复习回顾
2、如图,△ABC 和 △A′B′C′ 相似需要满足什么条件?
相等
成比例
相似比
相似用符号“∽”表示,读作“相似于”. △ABC与△A′B′C′ 相似记作“△ABC∽△A′B′C′”.
相似三角形定义:我们把三角分别相等、三边成比例的两个三角形叫做相似三角形.
对应角……?
对应边……?
问题1 根据相似多边形的定义,你能说说什么叫相似三角形吗?
知识回顾
如图, △ABC 与△A′B′C′ 相似, 记作“△ABC∽△A′B′C′”, 读作“△ABC 相似于△A′B′C′”.
A
B
C
A′
B′
C′
新课探究
A
B
C
A′
B′
C′
对于△ABC∽△A′B′C′ ,根据相似形的定义,应有
∠A=∠___,
∠B=∠___,
∠C=∠___,
A′
B′
C′
A
B
C
A′
B′
C′
设△ABC与△A′B′C′ 的相似比为 k1 ,
△A′B′C′与△ABC 的相似比为 k2 .
当且仅当这两个三角形全等时,才有 k1 = k2 = 1.
1.两个全等三角形一定相似吗?为什么?
思考
2.两个直角三角形一定相似吗?为什么?两个等腰直角三角形呢?
3.两个等腰三角形一定相似吗?为什么?两个等边三角形呢?
探究新知
如图,△ABC 和 △A′B′C′ 相似需要满足什么条件?
A
B
C
A′
B′
C′
对应角分别相等,对应边成比例
即∠A=∠A′,∠B=∠B′,∠C=∠C′,
则,△ABC与△A′B′C′相似,且相似比为k.
相似用符号“∽”表示,读作“相似于”. △ABC与△A′B′C′ 相似记作“△ABC∽△A′B′C′”.
归纳总结
A
B
C
A′
B′
C′
对应角分别相等,且边也成比例的两个三角形相似.
符号语言:
在△ABC和△A'B'C'中,
∵∠A=∠A′,∠B=∠B′,∠C=∠C′,
∴△ABC与∽A′B′C′相似
归纳总结
【注意】(1)当边的比值等于1时,相似三角形是全等三角形.即相似不一定全等,但全等一定相似.
(2)相似三角形的定义既是最基本的判定方法,也是最本质、最重要的性质.
(3)在书写两三角形相似时,要注意对应点的位置要一致,即△ABC∽△A'B'C',则说明A的对应点是A',B的对应点是B',C的对应点是C'.
相似三角形判定定理1
如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似.
简记为:两角分别相等的两个三角形相似.
如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例, 并且夹角相等,那么这两个三角形相似.
相似三角形判定定理2
简记为:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
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, 那么这两个三角形相似.
相似三角形判定定理3
可以简单说成: 三边成比例的两个三角形相似.
例1 如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,AD的
垂直平分线交AD于点E,交BC的延长线于点F.
求证:△ABF∽△CAF.
分析: 要证△ABF∽△CAF,
∠AFB是公共角,只要再
找一对角相等即可。
4
公共角
∠3=∠B+∠1,
∠FAD=∠4+∠2,
∠3=∠FAD,
∠1=∠2,
∠B=∠4
△ABF∽△CAF
∵EF垂直平分AD
∴AF=DF
例1 如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,AD的
垂直平分线交AD于点E,交BC的延长线于点F.
求证:△ABF∽△CAF.
思考:由△ABF∽△CAF可以得到什么?
从而∠FAD=∠3
∵∠B=∠3-∠1
∠4=∠FAD-∠2
∠1=∠2
∴∠B=∠4
又∵∠BFA=∠AFC
∴△ABF∽△CAF
证明:∵AD是∠BAC的平分线
∴∠1=∠2
变式练习:如图,△ABC中,AD是∠BAC的平分线,AD的垂直平分线交AD于点E,交BC的延长线于点F,求证:
【注意】解答中不能写成“线段EF是AD的垂直平分线,”因为EF是一条线段,而线段的垂直平分线是一条直线.
【分析】连接AF,则AF=FD,原式变为
而要证 ,可以通过证明△ACF∽△BAF得到.
∵EF垂直平分AD
∴AF=DF
从而∠FAD=∠3
∵∠B=∠3-∠1
∠4=∠FAD-∠2
∠1=∠2
∴∠B=∠4
又∵∠BFA=∠AFC
∴△ABF∽△CAF
证明:连结AF
∴∠1=∠2
变式练习:如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,
AD的垂直平分线交AD于点E,交BC的延长线于点F.
求证:
1
2
3
4
于是
即
因此
∵AD是∠BAC的平分线
例2如图,在正方形ABCD中,P是BC上的点,且BP=3PC,Q是CD的中点.
求证:△ADQ∽△QCP.
分析:要证△ADQ与△QCP相似,已知这两个三角形分别有一个角为直角,只需证明夹这对直角的两组对应边成比例即可.
思考:由△ADQ∽△QCP可以得到什么?
夹角的顶点
证明:设正方形ABCD的边长为4a,
则AD=CD=BC=4a
∵Q是CD的中点,BP=3PC,
∴DQ=CQ= CD=2a,PC=a.
例2如图,在正方形ABCD中,P是BC上的点,且BP=3PC,Q是CD的中点.
求证:△ADQ∽△QCP.
又∵∠D=∠C=90°,
∴△ADQ∽△QCP
设正方形ABCD的边长为4a,
则AD=CD=BC=4a,
∵Q是CD的中点,BP=3PC,
∴DQ=CQ= CD=2a,PC=a.
又∵∠D=∠C=90°,
∴△ADQ∽△QCP.
从而
变式练习2如图,在正方形ABCD中,P是BC上的点,且BP=3PC,Q是CD的中点.
求证: 是直角三角形
1
2
3
因此 是直角三角形
又
即
证明:连结AP
例3如图,AB∥DE,AC∥DF,BC∥EF,
求证:△DEF∽△ABC.
证明:∵AB∥DE
∴△ODE∽△OAB
同理可得:
∴△DEF∽△ABC
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