内容正文:
北师大版九年级上册
4.8 图形的位似
第四章 图形的相似
第1课时 位似多边形及其性质
1.了解位似多边形的有关概念及位似与相似的联系与区别. (重点)
2.掌握位似图像的性质,会画位似图形.(重点)
3.会利用位似将一个图形放大或缩小.(难点)
学习目标
下图是一幅宣传海报,它由一组形状相同的图片组成,在图片①和图片②上任取一组对应点A,A′,可以发现:直线AA′都经过镜头中心点O,且 都等于一个固定值.
导入新课
以上五幅图片是形状相同的图形,取图中相对应的两点A、B,它们的连线经过镜头中心P吗?换其他的对应点试一试,还有类似规律吗?
每一组对应点的连线都经过镜头中心点P
如图,是两个相似五边形,设直线AA′与BB′相交于点O,那么直线CC′,DD′,EE′是否也都经过点O?
有什么关系?
O
A
B
C
D
E′
E
A′
B′
C′
D′
根据测量可以得出:
一般地,如果两个相似多边形
②且有OP=k·OP′(k≠0);
那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点O叫做位似中心.实际上,k就是这两个相似多边形的相似比.
①任意一组对应顶点P,P′所在的直线都经过同一点O;
A
B
C
D
E
E'
D'
C'
B'
A'
O
知识讲解
③两个正方形
判断下列各对图形哪些是相似图形,哪些是位似图形.
结论1:位似图形是相似图形的特殊情形.
②∠AED=∠B
①DE∥BC
B
C
D
G
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
相似且位似
E
F
相似但不是位似
相似但不是位似
1.位似图形是一种特殊的相似图形,它具有相似图形的所有性质,即对应角相等,对应线段成比例,面积比等于相似比的平方.
2.位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比.(位似图形的相似比也叫做位似比)
3.对应线段平行或者在一条直线上.
归纳:
注意: ①两个位似图形的位似中心有且只有一个.
②位似中心可能位于两个位似图形的同侧,也可能位于两个位似图形之间,还可能位于两个位似图形的内部或边上或某一个顶点处.常见位似图形的构成如图.
例1.如图,已知△ABC,以点O为位似中心画△DEF,使其与△ABC位似,且位似比为2.
解:①画射线OA、OB、OC;
A
B
C
F
E
D
O
想一想:你还有其他的画法吗?
②在射线OA、OB、OC上分别取点D、E、F,使OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;
③顺次连结D、E、F,使△DEF与△ABC位似,相似比为2.
A
B
C
画法二:对应点在位似中心异侧.
解:①画射线AO、BO、CO;
②沿着射线AO、BO、CO反方向上分别取点D、E、F,OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;
③顺次连结D、E、F,
使△DEF与△ABC位似,相似比为2.
O
E
F
D
做一做 用以下方法可以近似地把一个不规则图形放大:
1. 将两根等长的橡皮筋系在一起,联结处形成一个结点.
3. 将系在一起的橡皮筋的一端固定在定点,把一支铅笔
固定在橡皮筋的另一端.
4. 拉动铅笔,使两根橡皮筋的结点沿所选图形的边缘运
动,当结点在已知图形上运动一圈时,铅笔就画出了
一个新的图形.
这个新图形与已知图形形状相同.
请你用这个方法把一个已知图形放大.
2. 选一个图形,在图形外取一个定点.
随堂练习 已知点O在△ABC内,以点O为位似中心画一个三角形,使它与△ABC位似,且位似比为1:2.
A
B
C
D
E
F
画法一:对应点在位似中心同侧.
解:①画射线OA、OB、OC;
②在射线OA、OB、OC上分别取点D、E、F,使OA = 2OD,OB = 2OE,OC = 2OF;
③顺次连结D、E、F,使△DEF与△ABC位似,位似比为1:2.
O
A
B
C
画法二: △ABC与△DEF在异侧.
解:①画射线OA、OB、OC;
②在射线OA、OB、OC反向延长线上分别取点D、E、F,使OA= 2OD,OB=2OE,
③OC=2OF;顺次连结D、E、F,使△DEF与
△ABC位似,位似比为1:2.
D
F
E
O
画位似图形的一般步骤:
归纳:
①确定位似中心,位似中心的位置可随意选择;
②确定原图形的关键点,如四边形有四个关键点,即它的四个顶点;
③根据位似比,确定对应点,并连接对应点(根据位似比的取值,判断是将一个图形放大还是缩小);
④符合要求的图形可能不唯一,因为所作的图形与所确定的位似中心的位置有关,并且同一个位似中心的两侧各有一个位似图形。
位似多边形
及其性质
定义
性质
如果两个相似多边形任意一组对应顶点P,P′
所在的直线都过同一点O,且OP′· OP=kOP
(k≠0),那么这样的两个多边形叫做位似多边形.
作位似图形:关键是确定位似中心、相似比和找关键点的对应点.
① 两个图形相似.
②对应点的连线相交于一点,对应边互相平行
或在同一直线上.
③任意一对对应点到位似中心的距离之比等于
相似比.
画法
课堂小结
知识点一 位似多边形的定义
1.在图中,位似图形有( )
D
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.下列图形中位似中心在图形上的是( )
B
A. B. C. D.
当堂练习
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知识点二 位似多边形的性质
第3题图
3.如图,以点为位似中心,把 放大为原图形的2倍得到
,以下说法中错误的是( )
C
A.
B.点、点、点 在同一直线上
C.
D.
第4题图
4.如图,图形甲与图形乙是位似图形, 是位似中心,位似比为
,点,的对应点分别为点,.若,则 的长为
( )
B
A.8 B.9 C.10 D.15
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第5题图
5.如图,与位似,位似中心是点 ,若
,则与 的面积比是( )
C
A. B. C. D.
第6题图
6.如图,和是以点 为位似中心的位似图形,点在线段上.若,则
与 的周长之比为______.
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7.如图,如果,,和 是位似图形吗?请说明理由.
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解:和 是位似图形.理由如下:
, ,
,,, ,
, ,
.
又 对应点的连线都过点 ,
和 是位似图形.
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知识点三 位似作图
8.用作位似图形的方法,可以将一个图形放大或缩小,位似中心( )
D
A.只能选在原图形的外部 B.只能选在原图形的内部
C.只能选在原图形的边上 D.可以选择任意位置
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9.(教材P115习题T2改编)如图,以点为位似中心画的位似图形 ,
使与的位似比为,并写出与 的面积比和周长比.
解:与的面积比是 ,
周长比是 .
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10.在如图所示的网格中,以点为位似中心,四边形 的位似图形是( )
A
A.四边形 B.四边形 C.四边形 D.四边形
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11. 忽略关于一点位似的图形有两种情况 若与关于点 位似,
其相似比为,,则对应点与间的距离是_______ .
5或15
12. (教材P114随堂练习改编)任意画一个,作一个 ,使
新图形与原图形的对应线段比为 .
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解:方法一:如图1,在外取一点,连接 ,
,,在线段,,上依次取点,, ,
使,, ,顺次连接点
,,, 即为所求;
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方法二:如图2,在内取一点,连接 ,
,,分别在,,上取点,, ,使
,, ,顺次连接点
,,, 即为所求.
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13.如图,点在上,,相交于点,且 ,
(1)图中有哪几对位似三角形,选其中一对加以证明;
解:与,与,与 都是位似三角形.
证明: ,
.
又, .
对应点的连线交于点 ,
与 是位似三角形.(答案不唯一)
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(2)若,,求 的长.
解:,,, ,
,
,解得 .
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14.规律探究 如图所示,由位似的正,正,正, ,
正组成的相似图形,其中第一个的边长为1,点是 中点,
是的中点,是的中点, ,是的中点,顶点,, ,
,,, ,都在 边上.
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(1)试写出和 的相似比和位似中心;
解:的边长为1,点是中点,是 的中点,
的边长为,的边长为, ,的边长为 ,
的边长为 ,
和的相似比,它们的位似中心为点 .
(2)求出第个三角形 的周长.
解: 第个三角形的边长为 ,
第个三角形的周长为 .
31
$$