2026-2027学年北师大版九年级数学上册预习手册9《第3章图形的相似第1节相似多边形》预习讲义
2026-07-03
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 1 相似多边形 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.99 MB |
| 发布时间 | 2026-07-03 |
| 更新时间 | 2026-07-07 |
| 作者 | 明珠数理化驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58623823.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦相似多边形的核心知识点,从生活实例直观感知相似图形,抽象出相似多边形“对应角相等、对应边成比例”的定义,梳理其性质(对应角相等、对应边成比例、周长比与面积比)及判定条件,构建从具体到抽象的学习支架。
该资料以照片放大等实例培养几何直观(数学眼光),通过长方形与菱形反例引导归纳推理(数学思维),结合测量金字塔高度等问题强化应用意识(数学语言)。课中助力突破重难点,课后分层练习帮助学生查漏补缺,提升知识应用能力。
内容正文:
数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册9
《第3章图形的相似第1节相似多边形》预习讲义
一.学习目标
(
1.结合生活实例,理解相似图形、相似多边形的定义,精准掌握相似多边形的两大核心特征,熟记相似比的概念及含义。
2.能准确判断两个多边形是否为相似多边形,会求解简单相似多边形的相似比、对应边长,初步掌握相似多边形的基础性质。
3.经历观察、对比、归纳的探究过程,感受图形缩放的几何变换思想,培养几何直观与归纳推理的数学思维。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.相似多边形的定义与核心判定条件。
2.相似多边形的对应角、对应边的性质应用。
(二)
难点
1.区分
“
形状相同、大小不同
”
的相似本质,规避
“
仅有边成比例或仅有角相等就判定相似
”
的易错误区。
2.准确找准相似多边形的对应边、对应角,正确计算相似比。
)
三.知识梳理
(一)认识相似图形(直观感知)
仔细观察以下常见图形:同一张照片的原图与放大图、大小不同的正方形、放大镜观察的文字、不同尺寸的同款图片。
【思考】:这些图形的共同特点是形状______,大小______。
【答案】相同,不等。
【概念归纳】
1.定义:形状相同的图形叫做相似图形。
2.相似图形只要求形状一致,大小可以相等也可以不相等;大小相同的相似图形即为全等图形,全等是特殊的相似。
(二)相似多边形的定义(核心新知)
1.图形对比探究
观察四组多边形:
2.定义:如果两个边数相同的多边形满足两个条件:①对应角相等;②对应边成比例,那么这两个多边形叫做相似多边形。
3.相似比:相似多边形对应边的比叫做这两个多边形的相似比。
【温馨提示】:
(1)相似比有顺序性,多边形A与多边形B的相似比,和多边形B与多边形A的相似比互为倒数;
(2)当相似比为1:1时,两个多边形全等。
4.相似多边形的表示
如图,五边形ABCD和五边形A1B1C1D1形状相同,大小不同.
记作: 四边形四边形,符号:“∽”读作相似于,书写要求:对应顶点字母顺序必须对应。
(三)相似多边形的性质
根据相似多边形的定义,自主归纳核心性质:
1.相似多边形的对应角相等;
2.相似多边形的对应边成比例;
3.拓展:
(1)相似多边形的周长比=相似比
(2)相似多边形的面积比=相似比的平方
(四)相似多边形的判定
【思考1】两个多边形角都相等,一定相似?
举例:长方形四个角均为90°,长4宽2的长方形和长5宽2的长方形,角全部相等,边是否成比例?是否相似?
【解析】长方形1:长4、宽2;长方形2:长5、宽2;边长之比:≠ ,对应边不成比例,所以这两个长方形不相似。
【结论】:仅仅对应角相等的多边形,不一定相似。
【思考2】两个多边形边成比例,一定相似?
举例:菱形四条边对应成比例,但内角不相等,两个菱形是否相似?
【解析】两个菱形对应边的比值相等(边成比例),但对应内角不相等,因此这两个菱形不相似。
【结论】:仅仅对应边成比例的多边形,不一定相似。
3.核心总结
多边形相似必须同时满足两个条件,缺一不可:对应角相等,对应边成比例。
四.经典例题
例1.(2025贵阳云岩区期末)下列图形一定是相似多边形的是( )
A.任意两个矩形 B.任意两个菱形 C.任意两个正方形 D.任意两个等腰梯形
【答案】:C
【解析】:正方形四角都是90°,对应角相等;四边相等,对应边一定成比例,满足相似多边形定义。矩形内角相等但边长比不一定相等;菱形边长成比例但内角不一定相等;等腰梯形角、边均不固定成比例,均不一定相似。
例2.(2026贵阳南明区一模)两个相似五边形相似比为2:3,则它们对应周长比为( )
A.2:3 B.4:9 C.: D.3:2
【答案】:A
【解析】:相似多边形周长比=相似比,直接得2:3;面积比才是相似比平方4:9。
例3.(2025贵阳花溪区期中)四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',∠A=70°,∠B=80°,∠C'=120°,则∠D=( )
A.70° B.80° C.90° D.100°
【答案】:C
【解析】:相似多边形对应角相等,∠C=∠C'=120°;四边形内角和360°,∠D=360°-70°-80°-120°=90°。
例4.(2026贵阳观山湖区二模)矩形ABCD与矩形EFGH相似,AB=4,BC=6,EF=2,则FG=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】:A
【解析】:相似矩形对应边成比例=,代入=,解得FG=3。
例5.(2025贵阳乌当区期末)相似多边形对应边_______,对应角________。
【答案】:成比例;相等
【解析】:相似多边形核心性质:对应角相等、对应边成比例。
例6.(2026贵阳白云区三模)△ABC∽△A1B1C1,相似比1:5,则△A1B1C1与△ABC周长比________。
【答案】:5:1
【解析】:相似多边形周长比=相似比,前后顺序颠倒,比值互换。
例7.(2025贵阳清镇市期中)两个相似四边形最长边分别为10cm、15cm,较小四边形周长24cm,则较大四边形周长_______cm。
【答案】:36
【解析】:相似比=10:15=2:3,周长比=2:3,设大周长x,=,x=36。
例8.(2026贵阳修文县一模)四边形ABCD∽四边形PQRS,AB:PQ=3:2,CD=9,则RS=________。
【答案】:6
【解析】:对应边成比例==,=,RS=6。
例9.如图所示的两个五边形相似,根据图中标注数据求a,b,c的值以及∠α和∠β的度数.
解:∵两个五边形相似,∴===,∠β=96°,
∠α=540°-96°-120°-88°-136°=100°,∴a=12,b=3.5,c=13.2
例10.如图,把矩形ABCD沿一组对边AB,CD的中点E,F的连线对折,得到两个全等的小矩形.若AB=BC,矩形ADFE与矩形ABCD相似吗?为什么?
解:相似,理由如下:设BC=x,则AB=x,DF=x,
∴===,===,∴====.
又∵矩形的四个角都是90°,∴矩形ADFE∽矩形ABCD
五.夯实基础
(一)选择题
1.(2025贵阳云岩区期中)下列一定相似的是( )
A.两个直角三角形 B.两个等腰三角形 C.两个等边三角形 D.两个平行四边形
【答案】:C
【解析】:等边三角形内角全60°,对应角相等,边长恒成比例,一定相似。
2.(2026贵阳南明区一模)相似多边形面积比9:4,则相似比( )
A.3:2 B.2:3 C.9:4 D.4:9
【答案】:A
【解析】:面积比=相似比平方,相似比=:=3:2。
3.(2025贵阳花溪区期末)五边形ABCDE∽五边形A₁B₁C₁D₁E₁,∠D=135°,则∠D₁=( )
A.45° B.135° C.55° D.125°
【答案】:B
【解析】:相似多边形对应角完全相等。
4.(2026贵阳观山湖二模)△ABC与△DEF相似比3:5,△ABC周长18,则△DEF周长( )
A.30 B.10.8 C.54 D.25
【答案】:A
【解析】:周长比=3:5,18÷3×5=30。
5.(2025贵阳乌当区期中)菱形ABCD∽菱形A'B'C'D',∠A=60°,则∠A'=( )
A.30° B.60° C.120° D.无法确定
【答案】:B
【解析】:菱形对应角相等,相似菱形对应内角相等。
6.(2026贵阳白云区三模)两个相似梯形上底2、4,下底4、8,较小腰长3,则较大腰长( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】:C
【解析】:相似比2:4=1:2,腰长同步扩大2倍,3×2=6。
7.(2024九上·沈阳期中)下列四组图形中,不是相似图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A、两个图形形状相同,第二个图形是由第一个图形缩小若干倍得到的,符合相似形的定义,故不符合题意;B、 两个图形形状相同,第二个图形是由第一个图形缩小若干倍得到的,符合相似形的定义,故不符合题意;C、 两个图形形状相同,第二个图形是由第一个图形缩小若干倍得到的, 故不符合题意;D、形状不相同,不符合相似形的定义,故符合题意.故答案为:D.
8.(2025九上·杭州期末)如图,照片E放大到F这种图形变化是( )
A.相似 B.平移 C.旋转 D.轴对称
【答案】A
【解析】由题意可知,照片E放大到F,二者形状相同,大小不同,属于图形的相似变换,
故答案为:A.
(二)填空题
9.(2025贵阳清镇期末)相似多边形周长比=相似比,面积比=________。
【答案】:相似比的平方
【解析】:相似多边形核心比例性质,周长一次比、面积二次比。
10.(2026贵阳修文一模)四边形相似比5:7,小周长35,则大周长________。
【答案】:49
【解析】:35÷5×7=49。
11.(2025贵阳开阳期中)正方形边长2与4,相似比________,面积比________。
【答案】:1:2;1:4
【解析】:边长比1:2,面积比1²:2²=1:4。
12.(2026贵阳息烽二模)多边形对应角相等、对应边________,即为相似多边形。
【答案】:成比例
【解析】:相似多边形判定双条件:角相等、边成比例,缺一不可。
13.(2025贵阳贵安新区期末)△ABC∽△A'B'C',AB=5,A'B'=10,则相似比________。
【答案】:1:2
【解析】:AB:A'B'=5:10=1:2。
14.(2026贵阳经开一模)相似四边形一组对应边6、9,小面积12,则大面积________。
【答案】:27
【解析】:相似比2:3,面积比4:9,12÷4×9=27。
15.古希腊数学家、天文学家泰勒斯曾在金字塔影子的顶部立一根木杆,借助太阳光线利用数学原理,来测量金字塔的高度.如图,在某一时刻,测得木杆EF的长为2m,它的影长FD为3m,同时测得OA为201 m,求金字塔的高度BO.在解决这个问题的过程中,主要运用的数学知识是图形的________.(选填“轴对称”“平移”“旋转”“相似”)
【答案】相似
【解析】:因为同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似,所以在解决这个问题的过程中,主要运用的数学知识是图形的相似.
16. 如图,在长8 cm、宽4 cm的矩形中截去一个矩形(阴影部分),使留下的矩形与原矩形相似,那么留下的矩形的宽为________cm.
【答案】2
【解析】设留下的矩形的宽为x,∵留下的矩形与矩形相似,∴= x=2,∴留下的矩形的宽为:2cm. 故答案为2
(三)解答题
17.画出下面平行四边形按2:1放大后的图形,再画出下面梯形按1:3缩小后的图形.
解:如图,平行四边形、梯形即为所求.
18.如图,一个长为90m,宽为60m的矩形广场内有两横和两纵四条小路,且小路内外边缘所围成的两个矩形相似,若两条横向小路的宽均为1.2m,则两条纵向小路的宽均为多少米?
解:设两条纵向小路的宽均为xm,则=或=,解得x=1.8或x=25.8(不符合实际,舍去),∴两条纵向小路的宽均为1.8m
19.如图,有一个半径为50米的圆形草坪,现在沿草坪的四周开辟了宽10米的环形跑道,那么:
(1)草坪的外边缘与环形跑道的外边缘所成的两个圆相似吗?
(2)这两个圆的半径之比和周长之比分别是多少?它们有什么关系吗?
解:(1)两个圆相似
(2)这两个圆的半径分别为50米、60米,所以它们的半径之比为5∶6,周长之比为(2π×50)∶(2π×60)=5∶6,所以这两个圆的半径之比等于周长之比。
20.如图,点E是菱形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AE为边作一个菱形AEFG,且菱形AEFG∽菱形ABCD,相似比是∶2,连接EB,GD.
(1)求证:EB=GD;
(2)若∠DAB=60°,AB=2,求GD的长.
解:(1)∵菱形AEFG∽菱形ABCD,∴∠EAG=∠BAD,∴∠EAG+∠GAB=∠BAD+∠GAB,∴∠EAB=∠GAD,∵AE=AG,AB=AD,∴△AEB≌△AGD,∴EB=GD
(2)连接BD交AC于点P,则BP⊥AC,∵∠DAB=60°,∴∠PAB=30°,
∵菱形AEFG∽菱形ABCD,相似比是∶2,AB=2,∴AE=,BP=AB=1,
∴AP==,∴EP=2,∴EB===,
∴GD=
六.巩固训练
(一)选择题
1.(2026贵阳观山湖一模)下列图形不一定相似的是( )
A.所有圆 B.所有等边三角形 C.所有正方形 D.所有矩形
【答案】:D
【解析】:矩形内角相等,但长宽比值不一定相同,对应边不成比例,不一定相似。
2.(2025贵阳乌当期末)相似多边形相似比1:4,面积比( )
A.1:4 B.4:1 C.1:16 D.16:1
【答案】:C
【解析】:面积比=相似比平方=1:16。
3.(2026贵阳白云二模)四边形ABCD∽A₁B₁C₁D₁,∠A=85°,则∠A₁=()
A.85° B.95° C.105° D.75°
【答案】:A
【解析】:相似多边形对应角相等。
4.(2025贵阳清镇期中)△ABC∽△DEF,周长比2:5,则对应边长比( )
A.2:5 B.5:2 C.4:25 D.25:4
【答案】:A
【解析】:相似多边形边长比=周长比。
5. 下列各种图形相似的是( )
A. (1)、(2) B. (3)、(4) C. (1)、(3) D. (1)、(4)
【答案】A
【解析】(1)二者形状相同,大小不同,图形相似,故正确;(2)二者形状相同,大小不同,图形相似,故正确;(3)二者形状大小不同,图形不相似,故错误;(4)二者形状大小不同,图形不相似,故错误.(1)(2)正确;故选A.
6. 下列图形中:①放大镜下的图片与原来的图片;②幻灯片的底片与投影在屏幕上的图象;③天空中两朵白云的照片;④卫星上拍摄的长城照片与相机拍摄的长城照片.其中相似的组数有( )
A. 4组 B. 3组 C. 2组 D. 1组
【答案】C
【解析】(1)放大镜下的图片与原来的图片,形状相同,但大小不一定相同,故正确;(2)幻灯的底片与投影在屏幕上的图象,形状相同,但大小不一定相同,故正确;(3)天空中两朵白云的照片,属于形状不唯一确定的图形,故错误;(4)卫星上拍摄的长城照片与相机拍摄的长城照片,属于形状不唯一确定的图形,故错误.故选C.
7. 一个多边形的边长为2,3,4,5,6,另一个和它相似的多边形的最长边为24,则这个多边形的最短边长为( )
A. 6 B. 8 C. 12 D. 10
【答案】B
【解析】设这个多边形最短边是x,∵两个多边形相似,∴,解得:x=8.
故选:B.
8.如图,矩形ABCD的对称轴分别交AB于点E,交CD于点F.若矩形AEFD与矩形ABCD相似,则AB:BC的值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【解析】∵ABCD是矩形,∴AD=BC,∵矩形ABCD的对称轴分别交AB于点E,交CD于点F,∴ ,∵矩形AEFD与矩形ABCD相似,∴ ,∴ ,
, ,∴,∴ ,故选:B.
9.如图,分别将三角形、矩形、菱形、正方形各边向外平移1个单位并适当延长,得到下列图形,其中变化前后的两个图形不一定相似的有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】 A
【解析】利用相似图形的判定方法:对应角相等,对应边成比例的图形相似,即可判断出结果.∵矩形对应边外平移1个单位后,对应边的比值不一定相等,∴变化前后的两个矩形不相似,∵三角形,菱形、正方形边长改变后对应比值仍相等,且对应角相等,∴变化前后的两个三角形、菱形、两个正方形相似.故选A.
10.如图四边形ABCD∽四边形EFGH,∠A=80°∠C=90°,∠F=70°,则∠H的度数为( )
A.70° B.80° C.110° D.120°
【答案】D
【解析】根据相似多边形的性质以及四边形内角和求解即可.∵ 四边形 ABCD∽ 四边形 EFGH,∠A=80°,∠C=90°,∠F=70° ,∴∠E=∠A=80°,∠G=∠C=90° ∴∠H=360°−∠E−∠F−∠G=360°−80°−70°−90°=120° 故选D
(二)填空题
11.(2025贵阳云岩期末)相似三角形周长比3:7,面积比________。
【答案】:9:49
【解析】:面积比=周长比平方=3²:7²=9:49。
12.(2026贵阳经开一模)相似多边形对应边_________,对应角_____。
【答案】:成比例;相等
【解析】:相似多边形定义与核心判定依据。
13.(2026贵阳南明二模)四边形相似比4:9,小边长12,对应大边长________。
【答案】:27
【解析】:=,x=27。
14.(2025贵阳花溪期末)正方形边长扩大3倍,面积扩大________倍。
【答案】:9
【解析】:边长比1:3,面积比1:9,扩大9倍。
15.(2026贵阳观山湖三模)△ABC∽△A'B'C',∠B=50°,∠C=60°,则∠A'=________。
【答案】:70°
【解析】:∠A=180-50-60=70°,对应角∠A'=70°。
16.(2025贵阳乌当中期)相似梯形上下底3、6,腰4,另一梯形对应腰________。
【答案】:8
【解析】:相似比1:2,腰长4×2=8。
17.(2026贵阳白云一模)多边形周长比5:2,相似比________。
【答案】:5:2
【解析】:相似多边形周长比=相似比。
18.(2025贵阳清镇期末)相似四边形面积比1:16,相似比________。
【答案】:1:4
【解析】:相似比=:=1:4。
19.已知矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,沿AE将△ABE向上折叠,使B点落在AD上的F点,若四边形EFDC与矩形ABCD相似,则AD=_____________.
【答案】
【解析】∵AB=1,设AD=,则FD=,FE=1,∵四边形EFDC与矩形ABCD相似,∴,,解得,,(负值舍去),经检验是原方程的解.故选B.
20.如图(1),将一个正六边形各边延长,构成一个正六角星形AFBDCE,
它的面积为1,取△ABC和△DEF各边中点,连接成正六角星形A1F1B1D1C1E1,如图(2)中阴影部分,取△A1B1C1和△D1E1F1各边中点,连接成正六角星形A2F2B2D2C2E2,如图(3)中阴影部分,如此下去…,则正六角星形A4F4B4D4C4E4的面积为______.
【答案】
【解析】∵A1、F1、B1、D1、C1、E1分别是△ABC和△DEF各边中点,∴正六角星形AFBDCE∽正六角星形A1F1B1D1C1E1,且相似比为2:1,∵正六角星形AFBDCE的面积为1,∴正六角星形A1F1B1D1C1E1的面积为,同理可得,第三个六角形的面积为:=,
第四个六角形的面积为:,故答案为:.
(三)解答题
21.如图所示,将下列图形分别分成四小块,使它们的形状、大小完全相同,并且与原图形相似,应怎样分?(画出大致图形即可)
解:可以按如下方法分割:
22.如图,四边形ABCD∽四边形A'B'C'D'.
(1)∠B= °.
(2)求边x,y的长度.
解:(1)∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',∴∠C=∠C'=135°,
∴∠B=360°﹣60°﹣96°﹣135°=69°,故答案为69°;
(2)∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',,解得x=4,y=18.
23. 阅读下列短文,并回答下列问题:我们把相似的概念推广到空间:如果两个几何体大小不一定相等,但形状完全相同,我们就把它们叫作相似体.
如图,甲、乙是两个不同正方体,正方体都是相似体,它们的一切对应线段之比都等于相似比( a ∶ b ),设S 甲 ,S 乙 分别表示这两个正方体的表面积,则 .又设V 甲 ,V 乙 分别表示这两个正方体的体积,则.
(1)下列几何体中,一定属于相似体的是( )
A.两个球体 B.两个圆锥体
C.两个圆柱体 D.两个长方体
(2)请归纳出相似体的三个主要性质:①相似体的一切对应线段(或弧)的比等于__________;②相似体的表面积的比等于__________;③相似体的体积比等于__________.
解:(1)球体形状都一样,大小不一样,故选A.
(2)①相似体的一切对应线段(或弧)的比等于相似比;②相似体的表面积的比等于相似比的平方;③相似体的体积比等于相似比的立方.
24.一个矩形ABCD的较短边长为2.
(1) 如图①,若沿长边对折后得到的矩形与原矩形相似,求它的另一边长;
(2) 如图②,已知矩形ABCD的另一边长为4,剪去一个矩形ABEF后,余下的矩形EFDC与原矩形相似,求余下矩形EFDC的面积.
解:(1)由已知得MN=AB=2,MD=AD=BC,∵沿长边对折后得到的矩形与原矩形相似,∴矩形DMNC与矩形ABCD相似,,∴DM•BC=AB•MN,即BC2=4,
∴BC=,即它的另一边长为;(2)∵矩形EFDC与原矩形ABCD相似,∴=,∵AB=CD=2,BC=4,∴DF==1,∴矩形EFDC的面积=CD•DF=2×1=2.
25.如图,菱形、矩形与正方形的形状有差异,我们将菱形、矩形与正方形的接近程度称为“接近度”.在研究“接近度”时,应保证相似图形的“接近度”相等.
(1)设菱形相邻两个内角的度数分别为mo和no,将菱形的“接近度”定义为∣m-n∣,于是∣m-n∣越小,菱形越接近于正方形.
①若菱形的一个内角为70o,则该菱形的“接近度”等于________;
②当菱形的“接近度”等于________时,菱形是正方形.
(2)设矩形相邻两条边长分别是a和b(a≥b),将矩形的“接近度”定义为∣a-b∣,于是∣a-b∣越小,矩形越接近于正方形.
你认为这种说法是否合理?若不合理,给出矩形的“接近度”一个合理定义.
解:(1)40o 0 (2)不合理.例如,对两个相似而不全等的矩形来说,它们接近正方形的程度是相同的,但∣a-b∣却不相等.合理定义方法不唯一.如定义为,
越小,矩形越接近于正方形; 越大,矩形与正方形的形状差异越大; 当=1时,矩形就变成了正方形,即只有矩形的越接近1,矩形才越接近正方形
26.分类讨论如图,矩形ABCD的长AB=30,宽BC=20.
(1)如图①,若沿矩形ABCD四周有宽为1的环形区域,图中所形成的两个矩形,即矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似吗?请说明理由;
(2)如图②,x为多少时,图中的两个矩形,即矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似?
解:(1)不相似.
理由:因为AB=30,A′B′=28,BC=20,B′C′=18,而≠,
所以矩形ABCD与矩形A′B′C′D′不相似.
(2)若矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似,则=或=,
则=或=,
解得x=1.5或x=9.
故当x为1.5或9时,矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似.
27.探究下列问题:
(1)图①中的两个矩形相似吗?
(2)图②中的两个矩形能否相似?若能相似,则x,y满足什么关系?
(3)图③中的矩形ABCD与矩形AFED能否相似?若能相似,则x的值是多少(其中a>b)?
解:(1)如果两个矩形相似,只能是=,由此得到x=0,不合题意,故图①中的两个矩形不相似.
(2)能相似.若相似,则=或=,即=(0<y<16)或y=x-9(7.2<x<20).
(3)能相似.若相似,则=,所以x=.
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数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册9
《第3章图形的相似第1节相似多边形》预习讲义
一.学习目标
(
1.结合生活实例,理解相似图形、相似多边形的定义,精准掌握相似多边形的两大核心特征,熟记相似比的概念及含义。
2.能准确判断两个多边形是否为相似多边形,会求解简单相似多边形的相似比、对应边长,初步掌握相似多边形的基础性质。
3.经历观察、对比、归纳的探究过程,感受图形缩放的几何变换思想,培养几何直观与归纳推理的数学思维。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.相似多边形的定义与核心判定条件。
2.相似多边形的对应角、对应边的性质应用。
(二)
难点
1.区分
“
形状相同、大小不同
”
的相似本质,规避
“
仅有边成比例或仅有角相等就判定相似
”
的易错误区。
2.准确找准相似多边形的对应边、对应角,正确计算相似比。
)
三.知识梳理
(一)认识相似图形(直观感知)
仔细观察以下常见图形:同一张照片的原图与放大图、大小不同的正方形、放大镜观察的文字、不同尺寸的同款图片。
【思考】:这些图形的共同特点是形状______,大小______。
【概念归纳】
1.定义:形状相同的图形叫做相似图形。
2.相似图形只要求形状一致,大小可以相等也可以不相等;大小相同的相似图形即为全等图形,全等是特殊的相似。
(二)相似多边形的定义(核心新知)
1.图形对比探究
观察四组多边形:
2.定义:如果两个边数相同的多边形满足两个条件:①对应角相等;②对应边成比例,那么这两个多边形叫做相似多边形。
3.相似比:相似多边形对应边的比叫做这两个多边形的相似比。
【温馨提示】:
(1)相似比有顺序性,多边形A与多边形B的相似比,和多边形B与多边形A的相似比互为倒数;
(2)当相似比为1:1时,两个多边形全等。
4.相似多边形的表示
如图,五边形ABCD和五边形A1B1C1D1形状相同,大小不同.
记作: 四边形四边形,符号:“∽”读作相似于,书写要求:对应顶点字母顺序必须对应。
(三)相似多边形的性质
根据相似多边形的定义,自主归纳核心性质:
1.相似多边形的对应角相等;
2.相似多边形的对应边成比例;
3.拓展:
(1)相似多边形的周长比=相似比
(2)相似多边形的面积比=相似比的平方
(四)相似多边形的判定
【思考1】两个多边形角都相等,一定相似?
举例:长方形四个角均为90°,长4宽2的长方形和长5宽2的长方形,角全部相等,边是否成比例?是否相似?
【结论】:仅仅对应角相等的多边形,不一定相似。
【思考2】两个多边形边成比例,一定相似?
举例:菱形四条边对应成比例,但内角不相等,两个菱形是否相似?
【结论】:仅仅对应边成比例的多边形,不一定相似。
3.核心总结
多边形相似必须同时满足两个条件,缺一不可:对应角相等,对应边成比例。
四.经典例题
例1.(2025贵阳云岩区期末)下列图形一定是相似多边形的是( )
A.任意两个矩形 B.任意两个菱形 C.任意两个正方形 D.任意两个等腰梯形
例2.(2026贵阳南明区一模)两个相似五边形相似比为2:3,则它们对应周长比为( )
A.2:3 B.4:9 C.: D.3:2
例3.(2025贵阳花溪区期中)四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',∠A=70°,∠B=80°,∠C'=120°,则∠D=( )
A.70° B.80° C.90° D.100°
例4.(2026贵阳观山湖区二模)矩形ABCD与矩形EFGH相似,AB=4,BC=6,EF=2,则FG=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
例5.(2025贵阳乌当区期末)相似多边形对应边_______,对应角________。
例6.(2026贵阳白云区三模)△ABC∽△A1B1C1,相似比1:5,则△A1B1C1与△ABC周长比________。
例7.(2025贵阳清镇市期中)两个相似四边形最长边分别为10cm、15cm,较小四边形周长24cm,则较大四边形周长_______cm。
例8.(2026贵阳修文县一模)四边形ABCD∽四边形PQRS,AB:PQ=3:2,CD=9,则RS=________。
例9.如图所示的两个五边形相似,根据图中标注数据求a,b,c的值以及∠α和∠β的度数.
例10.如图,把矩形ABCD沿一组对边AB,CD的中点E,F的连线对折,得到两个全等的小矩形.若AB=BC,矩形ADFE与矩形ABCD相似吗?为什么?
五.夯实基础
(一)选择题
1.(2025贵阳云岩区期中)下列一定相似的是( )
A.两个直角三角形 B.两个等腰三角形 C.两个等边三角形 D.两个平行四边形
2.(2026贵阳南明区一模)相似多边形面积比9:4,则相似比( )
A.3:2 B.2:3 C.9:4 D.4:9
3.(2025贵阳花溪区期末)五边形ABCDE∽五边形A₁B₁C₁D₁E₁,∠D=135°,则∠D₁=( )
A.45° B.135° C.55° D.125°
4.(2026贵阳观山湖二模)△ABC与△DEF相似比3:5,△ABC周长18,则△DEF周长( )
A.30 B.10.8 C.54 D.25
5.(2025贵阳乌当区期中)菱形ABCD∽菱形A'B'C'D',∠A=60°,则∠A'=( )
A.30° B.60° C.120° D.无法确定
6.(2026贵阳白云区三模)两个相似梯形上底2、4,下底4、8,较小腰长3,则较大腰长( )
A.4 B.5 C.6 D.8
7.(2024九上·沈阳期中)下列四组图形中,不是相似图形的是( )
A. B. C. D.
8.(2025九上·杭州期末)如图,照片E放大到F这种图形变化是( )
A.相似 B.平移 C.旋转 D.轴对称
(二)填空题
9.(2025贵阳清镇期末)相似多边形周长比=相似比,面积比=________。
10.(2026贵阳修文一模)四边形相似比5:7,小周长35,则大周长________。
11.(2025贵阳开阳期中)正方形边长2与4,相似比________,面积比________。
12.(2026贵阳息烽二模)多边形对应角相等、对应边________,即为相似多边形。
13.(2025贵阳贵安新区期末)△ABC∽△A'B'C',AB=5,A'B'=10,则相似比________。
14.(2026贵阳经开一模)相似四边形一组对应边6、9,小面积12,则大面积________。
15.古希腊数学家、天文学家泰勒斯曾在金字塔影子的顶部立一根木杆,借助太阳光线利用数学原理,来测量金字塔的高度.如图,在某一时刻,测得木杆EF的长为2m,它的影长FD为3m,同时测得OA为201 m,求金字塔的高度BO.在解决这个问题的过程中,主要运用的数学知识是图形的________.(选填“轴对称”“平移”“旋转”“相似”)
16. 如图,在长8 cm、宽4 cm的矩形中截去一个矩形(阴影部分),使留下的矩形与原矩形相似,那么留下的矩形的宽为________cm.
(三)解答题
17.画出下面平行四边形按2:1放大后的图形,再画出下面梯形按1:3缩小后的图形.
18.如图,一个长为90m,宽为60m的矩形广场内有两横和两纵四条小路,且小路内外边缘所围成的两个矩形相似,若两条横向小路的宽均为1.2m,则两条纵向小路的宽均为多少米?
19.如图,有一个半径为50米的圆形草坪,现在沿草坪的四周开辟了宽10米的环形跑道,那么:
(1)草坪的外边缘与环形跑道的外边缘所成的两个圆相似吗?
(2)这两个圆的半径之比和周长之比分别是多少?它们有什么关系吗?
20.如图,点E是菱形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AE为边作一个菱形AEFG,且菱形AEFG∽菱形ABCD,相似比是∶2,连接EB,GD.
(1)求证:EB=GD;
(2)若∠DAB=60°,AB=2,求GD的长.
六.巩固训练
(一)选择题
1.(2026贵阳观山湖一模)下列图形不一定相似的是( )
A.所有圆 B.所有等边三角形 C.所有正方形 D.所有矩形
2.(2025贵阳乌当期末)相似多边形相似比1:4,面积比( )
A.1:4 B.4:1 C.1:16 D.16:1
3.(2026贵阳白云二模)四边形ABCD∽A₁B₁C₁D₁,∠A=85°,则∠A₁=()
A.85° B.95° C.105° D.75°
4.(2025贵阳清镇期中)△ABC∽△DEF,周长比2:5,则对应边长比( )
A.2:5 B.5:2 C.4:25 D.25:4
5. 下列各种图形相似的是( )
A. (1)、(2) B. (3)、(4) C. (1)、(3) D. (1)、(4)
6. 下列图形中:①放大镜下的图片与原来的图片;②幻灯片的底片与投影在屏幕上的图象;③天空中两朵白云的照片;④卫星上拍摄的长城照片与相机拍摄的长城照片.其中相似的组数有( )
A. 4组 B. 3组 C. 2组 D. 1组
7. 一个多边形的边长为2,3,4,5,6,另一个和它相似的多边形的最长边为24,则这个多边形的最短边长为( )
A. 6 B. 8 C. 12 D. 10
8.如图,矩形ABCD的对称轴分别交AB于点E,交CD于点F.若矩形AEFD与矩形ABCD相似,则AB:BC的值为( )
A.2 B. C. D.
9.如图,分别将三角形、矩形、菱形、正方形各边向外平移1个单位并适当延长,得到下列图形,其中变化前后的两个图形不一定相似的有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
10.如图四边形ABCD∽四边形EFGH,∠A=80°∠C=90°,∠F=70°,则∠H的度数为( )
A.70° B.80° C.110° D.120°
(二)填空题
11.(2025贵阳云岩期末)相似三角形周长比3:7,面积比________。
12.(2026贵阳经开一模)相似多边形对应边_________,对应角_____。
13.(2026贵阳南明二模)四边形相似比4:9,小边长12,对应大边长________。
14.(2025贵阳花溪期末)正方形边长扩大3倍,面积扩大________倍。
15.(2026贵阳观山湖三模)△ABC∽△A'B'C',∠B=50°,∠C=60°,则∠A'=________。
16.(2025贵阳乌当中期)相似梯形上下底3、6,腰4,另一梯形对应腰________。
17.(2026贵阳白云一模)多边形周长比5:2,相似比________。
18.(2025贵阳清镇期末)相似四边形面积比1:16,相似比________。
19.已知矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,沿AE将△ABE向上折叠,使B点落在AD上的F点,若四边形EFDC与矩形ABCD相似,则AD=_____________.
20.如图(1),将一个正六边形各边延长,构成一个正六角星形AFBDCE,
它的面积为1,取△ABC和△DEF各边中点,连接成正六角星形A1F1B1D1C1E1,如图(2)中阴影部分,取△A1B1C1和△D1E1F1各边中点,连接成正六角星形A2F2B2D2C2E2,如图(3)中阴影部分,如此下去…,则正六角星形A4F4B4D4C4E4的面积为______.
(三)解答题
21.如图所示,将下列图形分别分成四小块,使它们的形状、大小完全相同,并且与原图形相似,应怎样分?(画出大致图形即可)
22.如图,四边形ABCD∽四边形A'B'C'D'.
(1)∠B= °.
(2)求边x,y的长度.
23. 阅读下列短文,并回答下列问题:我们把相似的概念推广到空间:如果两个几何体大小不一定相等,但形状完全相同,我们就把它们叫作相似体.
如图,甲、乙是两个不同正方体,正方体都是相似体,它们的一切对应线段之比都等于相似比( a ∶ b ),设S 甲 ,S 乙 分别表示这两个正方体的表面积,则 .又设V 甲 ,V 乙 分别表示这两个正方体的体积,则.
(1)下列几何体中,一定属于相似体的是( )
A.两个球体 B.两个圆锥体
C.两个圆柱体 D.两个长方体
(2)请归纳出相似体的三个主要性质:①相似体的一切对应线段(或弧)的比等于__________;②相似体的表面积的比等于__________;③相似体的体积比等于__________.
24.一个矩形ABCD的较短边长为2.
(1) 如图①,若沿长边对折后得到的矩形与原矩形相似,求它的另一边长;
(2) 如图②,已知矩形ABCD的另一边长为4,剪去一个矩形ABEF后,余下的矩形EFDC与原矩形相似,求余下矩形EFDC的面积.
25.如图,菱形、矩形与正方形的形状有差异,我们将菱形、矩形与正方形的接近程度称为“接近度”.在研究“接近度”时,应保证相似图形的“接近度”相等.
(1)设菱形相邻两个内角的度数分别为mo和no,将菱形的“接近度”定义为∣m-n∣,于是∣m-n∣越小,菱形越接近于正方形.
①若菱形的一个内角为70o,则该菱形的“接近度”等于________;
②当菱形的“接近度”等于________时,菱形是正方形.
(2)设矩形相邻两条边长分别是a和b(a≥b),将矩形的“接近度”定义为∣a-b∣,于是∣a-b∣越小,矩形越接近于正方形.
你认为这种说法是否合理?若不合理,给出矩形的“接近度”一个合理定义.
26.分类讨论如图,矩形ABCD的长AB=30,宽BC=20.
(1)如图①,若沿矩形ABCD四周有宽为1的环形区域,图中所形成的两个矩形,即矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似吗?请说明理由;
(2)如图②,x为多少时,图中的两个矩形,即矩形ABCD与矩形A′B′C′D′相似?
27.探究下列问题:
(1)图①中的两个矩形相似吗?
(2)图②中的两个矩形能否相似?若能相似,则x,y满足什么关系?
(3)图③中的矩形ABCD与矩形AFED能否相似?若能相似,则x的值是多少(其中a>b)?
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