内容正文:
sin2θ+cos2θ=1
人教版(新教材) 九年级下册
第三十一章 相似
31.2.1(第1课时)
平行线分线段成比例
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
在相似多边形中,最简单的是相似三角形.如图,根据相似多边形的定义,在△ABC和△A’B’C’中,如果它们的三个角分别相等,三条边成比例,即
那么,△ABC∽△A’B’C’,相似比为.
全等三角形可以看作相似比为1的相似三角形.今天我们开始学习三角形相似的判定和相似三角形的性质.
相似三角形
△
你能根据上节课学习的相似多边形的概念,类比归纳出相似三角形的概念吗?
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
合作探究
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.
A3
A1
B1
B3
m
n
a
c
求(1)A1A2= ;A2A3 = ; B1 B2 = ;B1 B2 =
A2
B2
b
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
合作探究
(2)计算 ,与 、 ,你有什么发现?
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
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.
A1
A2
A3
B1
B2
B3
b
c
m
n
a
符号语言
∵a∥b∥c
∴
或
或
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
直线AB//CD//EF,若AC=3,CE=4,求 与 的值.
A
C
E
B
D
F
解:∵AB//CD//EF,
∴==,
∵CE=4,
∴==.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
直线 AB//CD//EF ,若AC=4,CE=6,BD=3 ,求BF的值.
A
C
E
B
D
F
解:∵AB//CD//EF,
∴==,
即=,
∴DF=,
∴=
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图, a∥b∥c,直线l与这三条平行线分别交于点A,B,C.若直线 a与b,
b与c之间的距离分别为1和2,且 ,求BC的长.
解:过点A作 交直线b于点E,交直线c于点F,
∵ a∥b∥c,∴ , ,
∴ , ,
∵a∥b∥c,
∴ ,即 ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图 ,AC=a,BC=b(a>b),DE=c,求DF的长.
解:∵ ,∴ ,
∵AC=a,BC=b,DE=c,
∴ ,
∴ ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
结论
合作探究
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
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?
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
合作探究
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
在新的图形中,上面的线段是否仍然成比例?
A1(B1)
A2
A3
B2
B3
“A”字型基本图形
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?
成立,平移时对应线段的长度不会改变
B1
B2
B3
n
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
思考
A1
A2
A3
b
c
m
B1
B2
B3
n
a
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
成立,平移时对应线段的长度不会改变
B1
B2
B3
n
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
基本事实的推论
平行于三角形一边的直线被直线截其他两边(或两边的延长线),
所得的对应线段成比例.
= , = , =
符号语言
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
文化溯源
《原本》
平行线分线段成比例的基本事实是研究三角形相似判定的重要基础.早在公元前300年左右,古希腊的数学名著《原本》中就有上述基本事实的推论,出现在卷V的命题2中.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
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
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
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?
A
B
C
E
F
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,在△ABC中,若BD∶DC=CE∶EA=2∶1,AD和BE交于F,
则AF∶FD=________.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
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
∴
∴
∴
你还记得并联电路的总电阻的计算方法吗?
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
图①是小明家摆放绿植的花架,它的侧面可抽象成如图②所示的图形,其中 ,已知 , ,求AC的长度.
解:∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图是一张书法练习纸,练习纸中的竖格线平行且间距相等,同一条直线上的三个点A,B,C都在竖格线上.若线段 ,求线段B,C的长.
解:如图,过点A作 于点,交BD于点D.
∵练习纸中的竖格线都平行,且相邻两条竖格线间的距离都相等,
∴ ,
∵ ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图是一座斜这桥部分结构设计示意图,索塔两侧的桥梁OA,OB关于索塔的中轴线OC对称,每侧的拉索互相平行.索塔上拉索最高索鞍(用于拉索穿过并固定的索塔装置)C到桥梁的距离OC为15m,索塔左侧部分需要承重的桥梁长度OA=40m.如果桥梁上每隔8m需要安装一根拉索,应该如何在索塔上安排索鞍?
解:由题意可知,穿过索塔左侧的拉索一共需要5根.设索塔左侧第1根拉索到第5根拉索在桥梁上的位置分别为 A1, A2 , A3 , A4 ,A,索塔上索鞍的位置分别为C₁,C₂,C₃,C₄,C.
A A4 A3 A2 A1 B1 B2 B3 B4 B
C
C3
C1
C4
C2
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图是一座斜这桥部分结构设计示意图,索塔两侧的桥梁OA,OB关于索塔的中轴线OC对称,每侧的拉索互相平行.索塔上拉索最高索鞍(用于拉索穿过并固定的索塔装置)C到桥梁的距离OC为15m,索塔左侧部分需要承重的桥梁长度OA=40m.如果桥梁上每隔8m需要安装一根拉索,应该如何在索塔上安排索鞍?
因为所有拉索互相平行,
所以,即,解得OC₁=3.
由及OA₁=A₁A₂,可得C₁C₂=OC₁=3.
同理,C₂C₃=C₃C₄=C₄C=3.
因此,只要在OC之间每隔3m安排一个索鞍即可.
A A4 A3 A2 A1 B1 B2 B3 B4 B
C
C3
C1
C4
C2
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
请阅读以下材料,并完成相应的问题.
证明角平分线分线段成比例定理,如图1,
在 中,AD平分 ,则 .
下面是这个定理的部分证明过程.
证明:如图2,过C作 .交BA的延长线于E.…
(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分:
(2)结论应用:如图3,已知Rt△ABC中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,AD平分∠BAC,求△ABD的周长.
图1 图2 图3
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
下面是这个定理的部分证明过程.
证明:如图2,过C作 .交BA的延长线于E.…
(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分:
图1 图2
(1)证明:
∵ ,∴ , ,
∵AD平分∠BAC,∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,∴ .
角的平分线定理,
要牢记,会运用.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
(2)解:Rt△ABC中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,
由勾股定理: ,
∵AD平分∠BAC,∴根据角平分线定理,得 ,∴ ,
在 中, ,
∴△ABD的周长: .
(2)结论应用:如图3,已知Rt△ABC中,AB=3,BC=3,∠ABC=90°,AD平分∠BAC,求△ABD的周长.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
本课总结
基本模型
平行线分线段成比例
平行于三角形一边的直线被直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
基本事实
推论
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,直线 分别交直线 于点A,B,C,D,E,F,
已知 ,则EF的长是( )
A.3 B.4 C. D.6
解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,在 中,点D,E分别在边 上,且 ,则下列各式不成立的是( )
A. B. C. D.
解:∵ ,
∴ , , , ,
不能得到 ,
故只有C选项符合题意.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
小明看到人行道上的裂缝砖块(如图1),其平面示意图(如图2)是由12个大小相同的小正方形组成的.若小正方形的边长为30 cm,则线段DE的长为( )
A.15cm B.20cm C.30cm D.35cm
解:如图,∵ ,∴ ,∴ .
∵ ,∴ ,∴ ,
∴DE是 的中位线,∴ .
∵小正方形的边长为30 cm,
∴ ,
∴ .
G F
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,木工师傅在加固一个三角形屋架 时,为了提高稳定性,在横梁下方加装了一根与底边平行的木条DE,分别与两边AB,AC交于点D,E.已知
, ,则木条EC=_________.
解: ,
,
∵ , ,
,
.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,数轴的原点O对应刻度尺的0刻度线,图中的虚线互相平行,则点M对应的数是________.
解:如图,由题意,得: , , , ,
∴ ,
∴ ,
∴点M对应的数是: .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
(1)若 , ,求EF的长;
如图, ,直线l1,l2与这三条平行线分别相交于点A、B、C和
点D、E、F.
(1)解:∵ , ,
又 , ,
,
;
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
(2)若 , , ,求DF的长.
如图, ,直线l1,l2与这三条平行线分别相交于点A、B、C和
点D、E、F.
(2) ,
,
又 , , ,
, ;
.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图AB,CD,相交于点O, , , , ,求CD的长.
解:∵ ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
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.
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
规范解答
如图,BD:DC=5:3,E为AD的中点,求BE:EF的值.
A
G
F
E
D
C
B
解:过D作DG//CA交BF于G,则
∵E为AD的中点,DG//AF
∴△DGE≌△AFE 则EG=EF
∴
∴
31.2.1(第1课时) 平行线分线段成比例
如图,在△ABC中,BD是AC边上的中线,BE=AB,EM∥BD,AE与BD相交于点F.求证:=.
证明:∵EM∥BD,
∴=,=,
而BD是AC边上的中线,
∴AD=CD,∴=.
又∵BE=AB,∴=.
解:过点D作DH∥BE交AC于H
∴==2∴EH=CE
∵BD∶DC=CE∶EA=2∶1
∴AE=CE=EH,∴==
$