内容正文:
第18章 相似形
18.5 相似三角形的判定
(第1课时)平行构造与两角分别相等
九年级上册 数学(北京版)
学习目标
这一课要解决什么
理解
理解平行线截三角形得到相似三角形。
运用
掌握两角分别相等的相似判定。
表达
能在重叠、交叉和旋转图形中找相等角。
复习引入
从定义出发寻找简便判定
已有知识
三组对应角相等、三组对应边成比例,可判定两个三角形相似。
本课问题
是否用更少的条件,就能保证全部对应关系成立?
随堂探究
探究 平行给了哪些相等角
在中,分别在上且,找出三组相等角。
答:为公共角,,。
解
平行线的同位角相等。
对应角已全部找到。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
随堂探究
探究 平行还给了哪些边的比
在同一图形中,,能否直接得到?
答:可以,但还需证明也与它相等。
解
平行线分两边成比例给出前两组比。
第三边并不在原来的两条截线上。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
知识讲授
把第三边移到底边上
辅助线
过作,交于。
平移关系
四边形是平行四边形,因此。
随堂探究
探究 完成第三边的比例证明
在上述图形中,且,怎样证明?
答:。
解
平行截线给出。
两边用1相减,得到。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
知识讲授
平行线构造相似三角形
平行于三角形一边的直线,截其他两边所得的三角形与原三角形相似。
平行先给对应角相等,再给三组对应边成比例。
证明建立在相似三角形的定义上。
随堂探究
探究 平行判定随堂运用
,,,求。
答:。
解
。
。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
知识讲授
尝试只给两对相等角
作图
分别作两个三角形,使两组对应角都等于指定角。
观察
第三组角也相等,对应边的比看起来相同。
证明任务
测量只能提出猜想,需要把它转化为严格论证。
知识讲授
两角判定的证明思路
截取对应边
在或其延长线上截取。
构造相似
过作,使。
随堂探究
探究 把新三角形与目标三角形比较
已知。构造后,与有什么关系?
答:全等。
解
。
两角及其夹边对应相等,用ASA判定全等。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
知识讲授
两角分别相等的判定
如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角分别相等,那么这两个三角形相似(简记为“两角分别相等,两三角形相似”)。
不必再证明第三组角相等或逐一验证三组边比。
相似式仍需按角的对应关系书写。
随堂探究
探究 一个角为什么不够
两个三角形各有一个60°角,是否一定相似?
答:不一定。
解
可分别取角组60°、60°、60°与60°、40°、80°。
只有一组角相等,不能保证形状相同。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
随堂探究
探究 直角与等腰的快捷判断
一个锐角对应相等的两个直角三角形是否相似?顶角相等的两个等腰三角形呢?
答:两种情形都相似。
解
直角三角形还有一组90°角相等。
等腰三角形顶角相等,其底角也对应相等。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
例题讲解
例 1
在中,是斜边上的高,请找出图中的相似三角形,并说明理由。
答:。
解
公共锐角与直角给出。
同理。
方法:从已知条件建立关系
注意:先确定对应关系
随堂探究
探究 例1延伸:一条直角边的平方
由,怎样得到?
答:,交叉相乘即可。
解
先按相似式找出,。
两比方向保持相同。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
随堂探究
探究 例1延伸:另两条等积式
利用三个相似三角形,说明和。
答:两个关系都成立。
解
由,得。
由,得。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
随堂探究
探究 例1变式:用等积关系求高
,是斜边上的高,求。
答:。
解
。
长度为正,取正平方根。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
例题讲解
例 2
和均为等边三角形,点分别在边上。请找出一个与相似的三角形,并说明理由。
答:。
解
。
与分别与的和都是120°,故相等。
方法:从已知条件建立关系
注意:先确定对应关系
随堂探究
探究 例2变式:同一角与120°的差
若,例2中与分别为多少度?
答:都为72°。
解
在中,。
从点处的平角扣除60°与48°,仍为72°。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
课堂练习
练习1
在与中,,,,这两个三角形相似吗?为什么?
答:相似。
解
。
且。
方法:先读条件,再说明依据
注意:不能只凭图形外观判断
课堂练习
练习2
如图,,请找出图中所有的相似三角形,并说明理由。
答:。
解
四个三角形都有公共顶角。
平行线给出另一组同位角相等。
方法:先读条件,再说明依据
注意:不能只凭图形外观判断
课堂练习
练习3
梯形的两条对角线相交于点。找出图中的相似三角形,并说明理由。
答:。
解
,内错角对应相等。
交点处还有一组对顶角相等。
方法:先读条件,再说明依据
注意:不能只凭图形外观判断
课堂练习
练习4
已知一个三角形的两个角分别为70°和65°,请你画一个和这个三角形相似的三角形。
答:任作一线段,两端分别作70°和65°的角,两射线交点形成所求三角形。
解
两组角与原三角形对应相等。
由两角判定知两三角形相似。
方法:先读条件,再说明依据
注意:不能只凭图形外观判断
随堂探究
探究 练习4变式:第三个角
所作三角形第三个角是多少?若任意改变所选底边长,相似关系是否仍成立?
答:第三角45°,相似关系仍成立。
解
。
底边大小不影响已确定的三角形角组。
方法:说明理由,再形成结论
注意:注意条件是否齐全
知识讲授
寻找相等角的四个入口
直接条件
题目给定相等角,或两个直角。
图形位置
公共角、对顶角、平行线所成角。
间接计算
内角和、等腰三角形性质、同角的补角或余角。
课堂练习
辨析 判定与对应顺序
(1)两对角分别相等,就可判定相似。
√
理由:这正是两角判定。
(2)两个直角三角形一定相似。
×
理由:锐角不一定对应相等。
(3)写相似式时,顶点字母可以任意排序。
×
理由:对应关系由相等角决定。
方法:先判定再按角配对
注意:不能只抄两个三角形名称
课堂总结
本课知识与方法
平行构造
由定义证明相似
两角判定
两组对应角相等
找角入口
公共、对顶、平行
规范书写
判定与顶点顺序一致
特别提醒:相似式的顶点排列应与所证的角一一对应。
针对训练
训练1 角组判断
两个三角形角组分别为40°、60°、80°与80°、40°、60°,是否相似?
答:相似。
解
可找到两组对应相等角。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练2 缺角计算
甲三角形有35°、75°两角,乙三角形有35°、70°两角,两者相似吗?
答:相似。
解
甲第三角70°,乙第三角75°。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练3 反例判断
甲三角形角为30°、60°、90°,乙为45°、45°、90°,是否相似?
答:不相似。
解
只有直角相等,锐角不同。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练4 公共角判定
在上、在上,且,写出相似式。
答:。
解
公共角相等,另一组角已知相等。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练5 平行求边
在△中,分别在线段上,,,,求。
答:12。
解
平行得到相似,。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练6 等腰三角形
两个等腰三角形顶角都是36°,是否相似?
答:相似。
解
各底角都是72°,两角对应相等。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练7 梯形中的比
,对角线交于,,求。
答:6。
解
。
。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练8 斜边高求高
直角三角形斜边被高分成长度1和16,求高。
答:4。
解
高的平方为。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练9 斜边高求直角边
斜边长25,直角边在斜边上的对应投影,求。
答:15。
解
。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练10 找角的等量关系
,,能否得到?
答:能。
解
两个等式同减。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练11 给判定补条件
两个三角形已有一组角相等,再增加什么角条件足以判定相似?
答:再有另一组对应角相等。
解
两组相等角必须属于不同顶点。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练12 相似不等于全等
两个角组完全相同的三角形一定全等吗?
答:不一定。
解
两角保证形状,边长仍可按比例变化。
方法:先找数量关系,再列式计算
注意:分子、分母的对应次序保持一致
针对训练
训练13 应用:斜坡截面
两块直角斜坡板与地面夹角相同。小板高0.6 m、水平长1.5 m,大板水平长5 m,求高。
答:2 m。
解
两角相等,直角三角形相似。
。
方法:从直角和坡角证明相似
注意:水平距离与竖直高度对应
针对训练
训练14 应用:支架放样
两个等腰三角形支架的顶角相等。小支架底边1.2 m、腰长1.8 m,大支架底边2 m,求其腰长。
答:3 m。
解
顶角及底角对应相等,两三角形相似。
。
方法:等腰性质转化出第二组相等角
注意:使用对应腰与底边的比
方法总结
把方法带到下一题
两角定位法
(1)先找明显的公共角或直角
(2)再利用平行或角和找第二组角
由相似到等积
(1)按对应顺序列边的比例
(2)交叉相乘后选取正长度
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