内容正文:
22.5 简单的位似图形
第1课时 位似图形
第22章 相似形
1
导入新课
如图是幻灯机放映图片的示意图,在幻灯机放映图片的过程中,这些图片之间有什么关系?
连接图片上对应的点,你有什么发现?
知识模块一 位似图形的概念及性质
探究新知
你知道如何把四边形ABCD放大为原来的2倍吗?
A
B
C
D
请你试着
画一画!
(1)在四边形ABCD所在平面内任取一点O;
(2)以点O为端点作射线OA,OB,OC,OD;
(3)分别在射线OA,OB,OC,OD上取点A′,B′,C′,D′,使=2
方法一:
(4)连接A′B′,B′C′,C′D′,D′A′,所得四边形A′B′C′D′即为所求.
A ′
B ′
C ′
D ′
A
B
C
D
O
思考:还有其他方法吗?
A
B
C
D
(1)在四边形ABCD所在平面内任取一点O;
(2)分别以点A,B,C,D为端点作射线AO,BO,CO,DO;
(3)分别在射线AO,BO,CO,DO上取点A′,B′,C′,D′,使=2
方法二:
(4)连接A′B′,B′C′,C′D′,D′A′,所得四边形A′B′C′D′即为所求.
A ′
B ′
C ′
D ′
O
如下图,所得四边形A′B′C′D′∽四边形ABCD,你能说明道理吗?
A
B
C
D
A ′
B ′
C ′
D ′
O
A ′
B ′
C ′
D ′
A
B
C
D
O
结合相似图形的判定定理,易得四边形A′B′C′D′∽四边形ABCD.
=2
=2
分别观察这两个图,你发现每个图中的两个四边形各对应顶点的连线有什么特征?
每个图中的四边形ABCD和四边形AʹBʹCʹDʹ都是相似图形.
每个图中的两个四边形各对应顶点的连线都相交于一点.
思考
位似中心
位似中心
如果两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,
像这样的两个图形叫作位似图形.这点叫作位似中心.
归纳总结
一般地,取定一个点O,如果一个图形G上每一个点P对应于另一个图形G′上的点P′,且满足:
(1)直线PP′经过同一点O,
(2) ,其中k 是非零常数,
当k>0 时,点P′在射线OP 上,
当k<0时,点P′在射线OP的反向延长线上.
我们把这种图形变换称为位似,称图形G与图形G′是位似图形.这个点O叫作位似中心,常数k叫作位似比.
o
P′
P
G
G′
位似图形的性质
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,对应边的比相等.
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. 对应线段互相平行或在同一条直线上.
练一练
1.下面四个图中,△ABC均与△A′B′C′相似,且对应点交于一点,则△ABC与△A′B′C′成位似图形 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
2.如图,△ABC与△DEF是位似图形,其位似中心为点O,且,若△ABC的周长为4,则△DEF的周长为 ( )
A.8 B.12
C.16 D.36
B
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.
A
B
C
O
知识模块二 位似图形的画法
解:画射线 OA,OB,OC;在射线 OA,OB,OC 上分别取点 D,E,F,使OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;顺序连接 D,E,F,使 △DEF 与 △ABC 位似,相似比为 2.
A
B
F
E
D
还有其他的画法吗?
C
O
思考
A
B
C
O
E
F
D
画法二:△ABC 与 △DEF 异侧
解:画射线 OA,OB,OC;沿着射线OA,OB,OC 反方向上分别取点 D,E,F,
顺序连接 D,E,F,使 △DEF 与△ABC 位似,相似比为 2.
OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;
例2 把四边形 ABCD 缩小到原来的.
D
A
B
C
O
D
A
B
C
A'
B'
C'
D'
利用位似,可以将一个图形放大或缩小
(1) 在四边形外任选一点 O (如图);
(2) 分别在线段 OA、OB、OC、OD 上取点 A' 、B' 、C' 、D' ,使得=;
(3) 顺次连接点 A' 、B' 、C' 、D' ,所得四边形 A' B’ , C' D' 就是所要求的图形.
思考:对于上面的问题,还有其他方法吗?如果在四边形外任选一个点 O,分别在 OA、OB、OC、OD 的反向延长线上取 A′ 、B′ 、C′、D′,使得= 呢?如果点 O 取在四边形 ABCD 内部呢?分别画出这时得到的图形.
O
D
A
B
C
A'
B'
C'
D'
O
D
A
B
C
A'
B'
C'
D'
例3 如图,四边形 ABCD 是一个待测绘的小区.在区内选一个测绘点 O (图中已被图板遮住),将图板上测绘图纸的点 O1对准测绘点 O,再由点 O1对准点 A,B,C,D 在纸上作射线 O1A,O1B,O1C,O1D 分别测得的点 O 到 A,B,C,D 的距离,并按同一比例缩小,在图纸的对应射线上定出点 A1,B1,
C1,D1,依次连接 A1B1,B1C1,
C1D1,D1A1,即得该小区缩小
的平面图.
D
O1
A
C
A1
B1
C1
D1
B
◑画位似图形的一般步骤:
① 确定位似中心;
归纳总结
② 分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;
③ 根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;
④ 顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.
◑利用位似进行作图的关键是确定位似中心和关键点.
◑位似分为内位似和外位似,内位似的位似中心在连接两个对应点的线段上;外位似的位似中心在连接两个对应点的线段之外.
A. B. C. D.
练一练
1.下列各选项中的两个图形(实线部分),不是位似图形的是( )
C
2.在如图所示的4×5的方格中,A,B,C,D是格点,线段AB是由线段CD位似放大得到的,则它们的位似中心是 ( )
A.点P1 B.点P2
C.点P3 D.点P4
B
巩固练习
1. 一把放缩尺如图所示,当画笔A沿图形F运动时,画笔A′随之画出放大后的位似图形F′.若相似比为1∶4,图形F的周长是4,则图形F′的周长是( )
A.2 B.8
C.12 D.16
D
2.如图,以点O为位似中心,把△ABC放大到原来的2倍得到△A′B′C′,以下说法错误的是( )
A.△ABC∽△A′B′C′
B.A,O,A′三点在同一条直线上
C.AO∶AA′=1∶2
D.AB∶A′B′=1∶2
C
3. 如图,△DEF与△ABC是位似图形,点O是位似中心,D,E,F分别是OA,OB,OC的中点,则△DEF与△ABC的面积比是 1∶4 .
1∶4
4. 如图,△ABC与△A'B'C'关于点O位似,BO=3,B'O=6.
(1)若AC=5,则A'C'的长为 10 ;
10
(2)若△ABC的面积为7,则△A'B'C'的面积为 2 .
28
5.如图,△ABC与△A′B′C′是位似图形,点A、B,A′、B′、O共线,点O是位似中心.
(1)AC与A′C′平行吗?为什么?
(2)若AB=2A′B′,OC′=5,求CC′的长.
解:(1)AC∥A′C′,
理由如下:
∵△ABC与△A′B′C′是位似图形,
∴△ABC∽△A′B′C′.
∴∠A=∠C′A′B′.
∴AC∥A′C′.
解:(2)∵△ABC∽△A′B′C′,
∴=.
∵AB=2A′B′,
∴ =2.
又∵AC∥A′C′,
∴==2.
又∵OC′=5,
∴OC=10.
∴CC′=OC-OC′=10-5=5.
课堂小结
位似图形
位似图形的概念
位似图形的性质
画位似图形
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