内容正文:
初中同步训练
数学
九年级下册 (RJ版)
第二十七章 相似
27.2 相似三角形
27.2.1 相似三角形的判定
第2课时 三边关系、边角关系判定三角形相似
学习目标
1. 探索“三边成比例的两个三角形相似”和“两边成比例且 夹角相等的两个三角形相似”的判定定理.
2. 掌握利用三边、边和角的关系来判定两个三角形相似 的方法,并能进行相关计算. (重点、难点)
复习导入
2. 证明三角形全等有哪些方法?你能从中得到证明三角形相似的启发吗?
1. 什么是相似三角形?在前面的课程中,我们学过哪 些判定三角形相似的方法?你认为这些方法是否有其缺点和局限性?
A
B
C
D
E
3. 类似于判定三角形全等的 SSS 方法,我们能不能通过三边来判定两个三角形相似呢?
探 究 新 知
1.三边成比例的两个三角形相似
画 △ABC 和 △A′B′C′,使 ,
动手量一量这两个三角形的角,它们分别相等吗?这两
个三角形是否相似?
A
B
C
C′
B′
A′
A
B
C
C′
B′
A′
通过测量不难发现∠A=∠A',∠B=∠B',∠C=∠C',又因为两个三角形的边对应成比例,所以 △ABC ∽△A′B′C′. 下面我们用前面所学得定理证明该结论.
∴
C′
B′
A′
证明:
在线段 AB (或延长线) 上截取 AD=A′B′,
过点 D 作 DE∥BC 交AC于点 E.
∵ DE∥BC ,∴ △ADE ∽ △ABC.
∴ DE=B′C′,EA=C′A′.
∴△ADE≌△A′B′C′,
△A′B′C′ ∽△ABC.
B
C
A
D
E
又 ,AD=A′B′,
∴ , .
由此我们得到利用三边判定三角形相似的定理:三边成比例的两个三角形相似.
归纳:
∵ ,
∴ △ ABC ∽△A′B′C.
符号语言:
小例题
1、如图,方格网的小方格是边长为1 的正方形,△ABC与△A'B'C'的顶点都在格点上,判断△ABC与△A'B'C'是否相似,为什么?
解:
由于△ABC与△A'B'C'的顶点都在格点上,
根据勾股定理,得
AB=
= ,
AC=
2
BC=
=
A'B'=
= ,
A'C'=
= ,
B'C'=
5
∵
AB
A'B'
=
= ,
5
AC
A'C'
=
= ,
5
2
BC
B'C'
=
5
∴
AB
A'B'
=
AC
A'C'
=
BC
B'C'
∴ △ABC∽△DEF
利用三角形三边对应成比例判定两个三角形相似的步骤:
① 首先按从小到大的排列找出对应边;
② 再分别计算 小,中,大 三组对应边长度的比;
③ 最后看三个比是否相等,若相等,则两个三角形相似,否则不相似.
1. 如图,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
A. ①和② B. ②和③
C. ①和③ D. ②和④
C
随堂练习
2. 如图,∠APD=90°,AP=PB=BC=CD,下列结论
正确的是 ( )
A. △PAB∽△PCA B. △PAB∽△PDA
C. △ABC∽△DBA D. △ABC∽△DCA
A
C
B
P
D
C
∵ AB : BC = BD : AB = AD : AC,∴△ABC∽△DBA,故选C.
解析:设AP=PB=BC=CD=1,∵∠APD=90°,∴AB= ,AC= ,AD= .
3. 如图,△ABC中,点 D,E,F 分别是 AB,BC,CA
的中点,求证:△ABC∽△EFD.
∴△ABC∽△EFD.
证明:∵△ABC中,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,
∴
∴
探 究 新 知
利用刻度尺和量角器画 △ABC和 △A′B′C′,使
∠A=∠A′, 量出 BC 及 B′C′ 的长,
它们的比值等于 k 吗?再量一量两个三角形另外的
两个角,你有什么发现?△ABC 与 △A′B′C′ 有何关
系?
2.两边成比例且夹角相等的两个三角形相似
两个三角形相似
改变 k 和∠A 的值的大小,是否有同样的结论?
如图,在△ABC与△A′B′C′中,已知∠A= ∠A′,
证明:
在 △A′B′C′ 的边 A′B′ 上截取点D,
使 A′D = AB.过点 D 作DE∥B′C′,
交 A′C′ 于点 E.
∵ DE∥B′C′,
∴ △A′DE∽△A′B′C′.
求证:△ABC∽△A′B′C′.
B
A
C
D
E
B'
A'
C'
∴
∴ A′E = AC .
又 ∠A′ = ∠A.
∴ △A′DE ≌ △ABC,
∴ △A′B′C′ ∽ △ABC.
B
A
C
D
E
B'
A'
C'
∵ A′D=AB,
∴
由此得到利用两边和夹角来判定三角形相似的定理:
两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
符号语言:
∵ ∠A=∠A′,
B
A
C
B'
A'
C'
∴ △ABC ∽ △A′B′C′ .
归纳:
对于△ABC和 △A′B′C′,如果 A′B′ : AB= A′C′ : AC. ∠B= ∠B′,这两个三角形一定会相似吗?
不会,如下图,因为不能证明构造的三角形和原三角形全等.
A
B
C
思考:
A′
B′
B″
C′
结论:
如果两个三角形两边对应成比例,但相等的角不是两条对应边的夹角,那么两个三角形不一定相似,相等的角一定要是两条对应边的夹角.
1、在△ABC中,∠A=48°,AB=1.5cm,AC=2cm;在△DEF中,∠E=48°,DE=2.8cm,EF=2.1cm.问这两个三角形相似吗? 为什么?
利用两边成比例且夹角相等判定两个三角形相似的步骤:
解:
相似
理由如下:
∵ ∠A=∠E=48°,
AB
EF
=
1.5
2.1
= ,
5
7
AC
DE
=
2
2.8
=
5
7
∴
AB
EF
=
AC
DE
∴ △ABC∽△DEF
特别提醒:
① 找出两个三角形中相等的那个角;
② 再分别找出两个三角形中夹这个角的两条边,并按从小到大的排列找出对应边.
③ 最后看两组对应边是否成比例,若成比例则两个三角形相似,否则不相似.
小例题
2、在Rt△ABC中,两直角边分别为3cm,4cm;在Rt△A'B'C'中,斜边为25cm,一条直角边为15cm.问这两个直角三角形相似吗?为什么.
解:
相似
理由如下:
在Rt△A'B'C'中,
由勾股定理,得
另一边的直角边为 20 cm.
在Rt△ABC和Rt△A'B'C'中,
夹直角的两条边对应成比例,
即
3
15
=
4
20
∴ Rt△ABC∽Rt△A'B'C'
随堂练习
1. 如图,△ACD和△ABC相似需具备的条件是( )
A.
AC
CD
=
AB
BC
B.
CD
AD
=
BC
AC
C. AC2=AD·AB
D. CD2=AD·BD
C
2. 如图,BC与DE 相交于点O.问:
(1) 当∠B满足什么条件时,
(2) 当 AC:AE 满足什么条件时,
解:
(1) ∵ ∠A=∠A
∴ 当∠B=∠D时,
△ABC∽△ADE.
(2) ∵ ∠A=∠A
∴ 当 AC:AE=AB:AD 时,
△ABC∽△ADE.
△ABC∽△ADE?
△ABC∽△ADE?
3. 如图,在△ABC中,点D,E分别在边 AB,AC上,∠AED=∠B. 射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且 .
AD
AC
=
DF
CG
(1) 求证:△ADF∽△ACG;
AD
AC
=
1
2
(2) 若 ,求 的值.
AF
FG
(1)证明:
∵ ∠AED=∠B,
∠DAE=∠BAC
∴ ∠ADF=∠C
又 ∵
AD
AC
=
DF
CG
∴ △ADF∽△ACG
(2)解:
△ADF∽△ACG
∴
AD
AC
=
AF
AG
又 ∵
AD
AC
=
1
2
∴
AF
AG
=
1
2
∴
AF
FG
=
1
4. 如图,在△ABC中,AB=16,AC=8,在AC上取一点D,使AD=5,如果在AB上取一点E,使△ADE和△ABC相似,求AE的长.
A
B
C
D
解:
① 如图,当AD和AC是对应边时,
E
A
B
C
D
E
AE
AB
=
AD
AC
∵ AB=16,AC=8,AD=5
∴
AE
16
=
5
8
解得
AE=10
② 如图,当AD和AB是对应边时,
AE
AC
=
AD
AB
∵ AB=16,AC=8,AD=5
∴
AE
8
=
5
16
解得
AE=
5
2
∴
∴
△ADE∽△ACB
△ADE∽△ABC
1.三边成比例的两个三角形相似
利用三边判定两个三角形相似
相似三角形的判定定理的运用
2.两边成比例且夹角相等的两个三角形相似
利用两边及夹角判定三角形相似
相似三角形的判定定理的运用
课堂小结
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