内容正文:
第十八章 相似形
18.4 相似多边形
导入新课
观察并思考:下面两张图片是同一文件打印出的天宫空间站图片,它们在形状、大小有什么特点?
形状相同,大小不同
这两个图形是相似图形。
今天,我们来学习相似图形
-------相似多边形
学 习 目 标
1
2
3
理解相似多边形和相似三角形的定义以及相关概念(重点)
掌握相似多边形(相似三角形)对应角相等、对应边成比例的性质(重点)
理解全等三角形与相似三角形的关系——全等三角形是相似三角形的特殊情况,相似比为1
新知探究
问题1:图(1)中的两个四边形形状相同吗?它们是否有相等的内角?相等内角的两边是否成比例?请设法验证你的结论。
问题2:再观察图(2)中的两个五边形,能否得出同样的结论?
用刻度尺和量角器量量看.
∠A=∠A'
∠B=∠B'
∠C=∠C'
∠D=∠D'
形状相同
相等内角的两边成比例
形状相同
对应角
∠A=∠A',∠B=∠B',∠C=∠C',∠D=∠D',∠E=∠E'
AB与A'B'、BC与B'C'、CD与C'D'、DE与D'E'、EA与E'A'的比都相等
对应边
新知探究
总结归纳
相似多边形:
对应角相等、对应边成比例的两个边数相同的多边形,叫作相似多边形.
记作:五边形ABCDE∽五边形A'B'C'D'E',
读作:五边形ABCDE相似于五边形A'B'C'D'E',
注意:在写两个多边形相似时应把表示对应顶点的字母写在对应的位置上
相似比k:
相似多边形的对应边的比,是有顺序的。
相似比k表示第一个图形的边与第二个图形的对应边的比值.
A
B
C
D
E
A′
B′
C′
D′
E′
新知探究
问题1:两个正方形一定相似吗?为什么?
问题2:两个矩形一定相似吗?为什么?
问题3:两个菱形一定相似吗?为什么?
相似,因为它们的对应角相等,对应边成比例.
不一定相似,对应角相等,但边不一定成比例.如图所示
不一定相似,对应边成比例,但角不一定成相等.如图所示
💡 核心总结:判定多边形相似,必须同时满足“对应角相等”和“对应边的比相等”,二者缺一不可!
你能得到什么结论?
例1 如图,四边形ABCD∽四边形A'B'C'D' ,求线段a、b的长度和∠D' 的大小.
典例分析
解:∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',
∴
∴
解得.
∵∠C=∠C'=83°
∴∠D' =360°-(117°+77°+83°)=83°.
线段a、b的长度分别是31.5,27.∠D' 为83°。
对应角相等
对应边成比例
两个多边形
相似
性质
新知探究
在相似多边形中,最简单的相似图形是什么?
相似三角形
三个角分别相等,三条边对应成比例的两个三角形叫作相似三角形.
记作:△ABC∽△ A'B'C',
读作:△ABC 相似于△ A'B'C'.
∠A=∠A',∠B=∠B',∠C=∠C'
△ABC与
△ A'B'C'相似
例2 如图,△ADE∽△ ACB,请指出它们的对应顶点、对应边和对应角.
典例分析
解:对应顶点:A和A,D和C,E和B.
对应边:AD和AC,AE和AB,DE和CB.
对应角:∠A和∠A,∠ADE和∠C,∠AED和∠B.
分析:
对应角所对的边是对应边,
对应边所对的角是对应角.
相等的角是对应角,
对应角的顶点是对应顶点.
新知探究
1.两个直角三角形一定相似吗?两个等腰直角三角形呢?为什么?
2.两个等腰三角形一定相似吗?两个等边三角形呢?为什么?
A
B
C
55°
35°
A'
B'
C'
50°
40°
a
a
b
b
a
b
A
B
C
45°
45°
A'
B'
C'
45°
45°
A
B
C
A'
B'
C'
60°
60°
60°
60°
60°
60°
a
b
a
a
b
b
三个角分别相等,三条边对应成比例
例3 如图, △ABC∽△ADE, AE=50cm, EC=30cm, ∠A=45°.
(1)如果∠C=40°,那么∠AED和∠ADE分别等于多少度?
(2)如果BC=70 cm,求DE的长
典例分析
解:(1)∵△ABC∽△ADE,
∴∠AED=∠C=40°.
在△ADE中,
∠AED +∠ADE +∠A= 180°,
即40+∠ADE+45°=180°,
∠ADE=95°.
(2) ∵△ABC∽△ADE ,
∴
即
∴ (cm).
新知探究
1.设△ABC与△A'B'C'的相似比为k,△A'B'C'与△ABC的相似比
为k',那么k和k'有什么关系?
2.当两个三角形的相似比等于1时,这两个三角形有什么关系?
3.全等三角形和相似三角形有什么关系?
相似比 k =1 ,表示两个三角形全等.
全等三角形
相似三角形
特殊的
k和k'互为倒数,k·k'=1.
△ABC与△A'B'C' 的相似比为 k,
△A'B'C' 与△ABC 的相似比为 k',
新知探究
全等三角形与相似三角形的区别与联系
总结归纳
形状 大小 对应边 对应角 符号 相似比
全等三角形 相同 相等 相等 相等 ≌ 1
相似三角形 不一定相等 成比例 ∽ 正实数
基础巩固题
新知应用
1.下列说法中:
①所有的正三角形都相似;
②所有的正方形都相似;
③所有的等腰直角三角形都相似;
④所有的矩形都相似;
⑤所有的菱形都相似.
其中,正确的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
💡 核心总结:判定多边形相似,必须同时满足“对应角相等”和“对应边的比相等”,二者缺一不可!
B
基础巩固题
新知应用
2.如果六边形ABCDEF∽六边形A′B′C′D′E′F′,∠B=75°,则∠B′的度数是 ( )
A.15° B.25°
C.75° D.105°
C
3. 一个多边形的边长分别是2、3、4、5、6,另一个和它相似的多边形的最短边长为6,则这个多边形的最长边为______ 。
18
相似三角形的对应边成比例
相似三角形的对应对应角相等
基础巩固题
新知应用
4.如图,四边形ABCD∽四边形EFGH,它们的相似比是4∶3,已知AB=12 cm,则EF= cm.
9
5.如果△ABC∽△A′B′C′,且△ABC与△A′B′C′的相似比为k1,△A′B′C′与△ABC的相似比为k2,则k1与k2的关系是( )
A.k2=k1 B.k1+k2=0 C.k1·k2=-1 D.k1·k2=1
D
相似比与叙述的顺序有关.
相似比是相似多边形的对应边的比,是有顺序的。
基础巩固题
新知应用
6.边长为10的正方形与边长为5的菱形相似吗?请说明理由.
7.判断:
(1)相似三角形是全等三角形; ( )
(2)全等三角形是相似三角形; ( )
(3)相似三角形的相似比一定不等于1. ( )
💡 核心总结:判定多边形相似,必须同时满足“对应角相等”和“对应边的比相等”,二者缺一不可!
对应边的比相等,但对应角不一定相等
基础巩固题
新知应用
8.如图,矩形草坪长20m、宽10m,沿草坪四周有1m宽的小路.小路的内、外边缘所围成的矩形相似吗?请说明理由.
对应角相等
小路的内边缘所围成的矩形长为20m,宽为10m
小路的外边缘所围成的矩形长为22m,宽为12m
而,对应边不成比例,所以不相似。
新知应用
基础巩固题
9.在下面的两组图形中,各有两个相似三角形,试确定x,y,m,n的值.
解:根据题意可得
∴
解得
解:根据题意可得m=80,n=55,
∴
解得
10.如果△ABC∽△A1B1C1, △A1B1C1 ∽ △A2B2C2, 那么△ABC∽△A2B2C2吗?
新知应用
基础巩固题
因为△ABC∽△A1B1C1
所以∠A=∠A1,∠B=∠B1,∠C=∠C1
因为 △A1B1C1 ∽ △A2B2C2
所以∠A1=∠A2,∠B1=∠B2,∠C1=∠C2
所以∠A=∠A2,∠B=∠B2,∠C=∠C2
△ABC∽△A2B2C2
能力提升题
新知应用
11.如图,AD=2,AC=4,BC=6,∠B=36°,∠D=117°,△ABC∽△DAC.求AB,CD的长及∠BAD的度数.
解:∵△ABC∽△DAC,
∴∠DAC=∠B=36°,∠BAC=∠D=117°,
==,
又AD=2,AC=4,BC=6,
∴AB=3,CD=,
∠BAD=∠DAC+∠BAC=36°+117°=153°.
能力提升题
新知应用
12.如图,在△ABC中,AE平分∠BAC,ED∥CA.若BE=5,EC=6,AC=10,求AD的长.
解:∵AE为∠BAC的平分线,
∴∠DAE=∠EAC.
∵ED∥CA,
∴∠DEA=∠EAC.
∴∠DAE=∠DEA.
∴ED=AD.
∵ED∥CA,
∴△BED∽△BCA.
∴,
∵BE=5,EC=6,AC=10,
∴,
∴ED.
∴AD.
课堂小结
对应角相等,对应边成比例的两个多边形叫做相似多边形。
相似的写法
相
似
多
边
形
有关概念
记两个多边形相似时,要把对应顶点的字母写在对应的位置.
相似多边形对应边的比叫做相似比
三个角对应相等,三边对应成比例的两个三角形叫做相似三角形
感谢聆听!
$