内容正文:
第27章
相似
人教版 数学
九年级 下册
BY YUSHEN
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27.3.1
(第1课时)
平行线分线段成比例
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情境引入
甲乙两人在斑马线同一侧沿如图路径过马路,绿灯亮时,两人同时走起,在5秒后,甲发现甲乙两人正好同一斑马线上.甲说:“我已经过完1/3的马路.”乙说:“我也刚好过完1/3的马路.”
思考:乙的说法对吗?
甲
乙
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新知探究
如图,小方格的边长都是1,直线 a∥b∥c,分别交直线 m,n于A1,A2,A3,B1,B2,B3.
A2
A3
A1
B1
B2
B3
b
m
n
a
c
求(1)A1A2= ;A2A3 = ; B1 B2 = ;B1 B2 =
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新知探究
A2
A3
A1
B1
B2
B3
b
m
n
a
c
(2)计算 ,与 、
(1)A1A2= ;A2A3 = ; B1 B2 = ;B1 B2 =
你有什么发现?
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知识清单
基本事实
两条直线被一组平行线所截,所截得的对应线段成比例.
符号语言:
∵a∥b∥c
∴
A1
A2
A3
B1
B2
B3
b
c
m
n
a
对应线段如何理解?
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典例精析
例1
直线l1//l2//l3,若AC=10,AB=6,DF=15,求EF的值.
解:∵AC=10,AB=6,
∴BC=4,
∵l1//l2//l3,
∴=,
∴,
∴EF=6.
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典例精析
例2
如图,音乐中的五线谱是由等距离、等长度的五条互相平行的横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上,若线段AB=4,求线段BC的长.
解:如图,过点A作AF⊥CF于点F,交过点B的平行线于点E,交过点A的临近平行线于点D,
由题意设AD=DE=EF=h,
∴===,
∵AB=4,
∴AC=6,
∴BC=AC-AB=2.
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典例精析
例3
如图1是一个花架图,图2是其侧面简化示意图,若AD∥BE∥CF,ED=20cm,
= ,求DF的长.
解:∵AD∥BE∥CF,
=,
∵ED=20cm,
=,
=50cm,
答:DF的长为50cm.
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新知探究
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
思考:把直线 n 向左或向右任意平移,这些线段是否依然成比例呢?
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成立,平移时对应线段的长度不会改变
新知探究
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
A1(B1)
A2
A3
B2
B3
( )
“A”字型基本图形
思考:直线 n 向左平移到 B1 与A1 重合的位置,图中有哪些成比例线段?
B1
B2
B3
n
在新的图形中,上面的线段是否仍然成比例?
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成立,平移时对应线段的长度不会改变
新知探究
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
思考:直线 n 向左平移到 B2 与A2 重合的位置,图中有哪些成比例线段?
在新的图形中,上面的线段是否仍然成比例?
A2(B2)
A1
A3
B1
B3
( )
“X”字型基本图形
B1
B2
B3
n
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平行线分线段成比例的推论
平行于三角形一边的直线与其他两边(或其延长线)相交,
截得的对应线段成比例.
几何语言
= , = , =
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新知探究
如图,在△ABC中,D为AB上任意一点,过点D作BC的平行线DE,交AC于点E.
思考1 △ADE与△ABC的三个内角分别相等吗?
思考2 分别度量△ADE与△ABC的边长,它们的边
长是否对应成比例?
B
C
A
D
E
思考3 你认为△ADE与△ABC之间有什么关系?平行移动DE的位置,你的结论还成立吗?
通过度量,我们发现△ADE∽△ABC,且只要DE∥BC,这个结论恒成立.
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新知探究
B
C
A
D
E
思考:我们通过度量三角形的边长,知道△ADE∽△ABC,但要用相似的定义去证明它,我们需要证明什么?
由前面的结论,我们可以得到什么?还需证明什么?
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新知探究
而除 DE 外,其他的线段都在△ABC 的边上,要想利用前面学到的结论来证明三角形相似,需要怎样做呢?
B
C
A
D
E
思考:由前面的结论可得
,需要证明的是 ,
可以将 DE 平移到BC 边上去
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新知探究
证明:
在 △ADE与 △ABC中,∠A=∠A.
∵ DE∥BC,
∴ ∠ADE=∠B,∠AED=∠C.
如图,过点 E 作 EF∥AB,交 BC 于点 F.
C
A
B
D
E
F
用相似的定义证明△ADE∽△ABC.
∵ DE∥BC,EF∥AB,
∴
∵ 四边形DEFB为平行四边形,
∴ DE=BF.
∴△ADE∽△ABC.
∴
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三角形相似的判定定理
平行于三角形一边的直线与其他两边相交, 所构成的三角形与原三角形相似.
“A ”型
“X ”型
D
E
A
B
C
A
B
C
D
E
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典例精析
例4
如图,在△ABC中,E,F分别是AB和AC上的点,且EF∥BC.
(1)如果AE=7,EB=5,FC=4,那么AF的长是多少?
(2)如果AB=10,AE=6,AF=5,那么FC的长是多少?
A
B
C
E
F
28
5
解:(1)
∵ EF∥BC,
AE AF
EB FC
∴
——
——,
=
7 AF
5 4
——
——,
=
即
=
——.
∴
AF
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典例精析
例4
A
B
C
E
F
解:(2)
AE AF
AB AC
∴
——
——,
=
6 5
10 AC
=
——
——.
即
=
25
3
——,
∴
AC
=
10
3
—.
∴
FC
如图,在△ABC中,E,F分别是AB和AC上的点,且EF∥BC.
(1)如果AE=7,EB=5,FC=4,那么AF的长是多少?
(2)如果AB=10,AE=6,AF=5,那么FC的长是多少?
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典例精析
例5
如图,已知△ADC和△NBC,D是BC的中点,M是AD的中点,MN∥DE,求AN:NC的值.
解:∵BD=CD,MN∥DE,
=,
∵M是AD的中点,MN∥DE,
=,
AN:NC=
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典例精析
变式1
如图,在△ABC中,若BD∶DC=CE∶EA=2∶1,AD和BE交于F,
则AF∶FD=________.
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典例精析
变式2
如图,在△ABC中,AB=BC,BE平分∠ABC,AD是BC边上的中线,AD与BC交于点F,过点D作DG∥BE交AC于点G.
(1)求的值;(2)若AC=BE=4,求△BDF的面积.
解:(1)∵AB=BC,BE平分∠ABC,
∵DG∥BE,
, ,
∵AD是BC边上的中线,
EG= CE= AE,AG=AE+EG= AE,
=
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典例精析
变式2
如图,在△ABC中,AB=BC,BE平分∠ABC,AD是BC边上的中线,AD与BC交于点F,过点D作DG∥BE交AC于点G.
(1)求的值;(2)若AC=BE=4,求△BDF的面积.
解:(2)∵AB=BC,BE平分∠ABC,
BE⊥AC,S△ABC=
∵AD是BC边上的中线,
S△ABD=S△ABC
,
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平行线分线段成比例
归纳总结
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.
推论
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.
基本图形
“A”字型基本图形
“X”字型基本图形
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当堂检测
1.如图,已知l1∥l2∥l3,下列比例式错误的是( )
AC BD
CE DF
A.
——
——
=
CE DF
AE BF
C.
——
——
=
AC BD
AE BF
B.
——
——
=
AE BD
BF AC
D.
——
——
=
D
A
B
C
D
E
F
l1
l2
l3
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当堂检测
D
2.如图,a∥b∥c,根据“平行线分线段成比例定理”,下列比例式中不正确的是( )
A. B. C. D.
3.已知线段a,b,c,求作线段,使,下列作法中(图中的虚线是平行线)
正确的是( )
A. B. C. D.
D
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当堂检测
4.如图,H为平行四边形ABCD中AD边上的一点,
且2HK=BK,AC与BH交于K,则AK:KC等于( )
A .1:2 B.1:1 C.1:3 D. 2:3
A
K
H
D
C
B
A
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,DE⊥BC于点E,若AB=10,BC=6,则DE的长为( )
A. B.4 C.10 D.
B
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当堂检测
A
B
C
D
E
F
l1
l2
l3
7.如图,l1∥l2∥l3,其中AC=2,BD=3,
CE=4,则DF=________.
6
6.如图,点A,B,C都在格点上(网格小正方形的边长为1),点C是线段AB与网格线的交点,则AC的长为 .
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当堂检测
8.如图,BC∥DE,AB=15,AC=9,BD = 10,则
AE=______.
15
A
D
E
B
C
9.如图,DE∥BC,AB=6,AC=9,AD=2,则
EC=______.
12
A
B
C
E
D
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当堂检测
10.直线 AB//CD//EF ,若AC=4,CE=6,BD=3 ,求BF的长.
A
C
E
B
D
F
解:∵AB//CD//EF,
∴==,
即=,
∴DF=,
∴=
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当堂检测
11.如图,在△ABC中,D,E,F分别是AB,AC,BC上的点,且 DE∥BC,EF∥AB,AD∶DB=2∶3,BC=20 cm,求BF的长
解:∵DE∥BC,EF∥AB,
∴四边形BDEF是平行四边形,∴BF=DE,
∵AD∶DB=2∶3,
∴AD∶AB=2∶5. ∵DE∥BC,
∴DE∶BC=AD∶AB=2∶5,
即DE∶20=2∶5,
∴DE=8,∴BF=8.
故BF的长为8 cm.
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当堂检测
12.如图,AC//BD,AD、BC相交于E,EF//BD,求证: .
F
E
D
C
B
A
证明:∵AC//EF//BD
∴
∴
∴
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解:过点D作DH∥BE交AC于H
∴==2∴EH=CE
∵BD∶DC=CE∶EA=2∶1
∴AE=CE=EH
∴==
$