内容正文:
第18章 相似形
18.5 相似三角形的判定
(第2课时)三边成比例与两边成比例且夹角相等
九年级上册 数学(北京版)
学习目标
这一课要解决什么
理解
掌握三边成比例与两边成比例且夹角相等的判定。
运用
会根据已知边角选择合适判定。
表达
能够辨析非夹角错误,并分类讨论边的对应。
复习引入
从角转向边
已经会用
两组角对应相等,可以判定三角形相似。
本课问题
若已知条件主要是边长,怎样判定相似?
随堂探究
探究 从三边的共同倍数猜想
两个三角形三边分别为3、4、5与6、8、10,它们的对应边比有何特点?
答:按大小对应后,三个比都为。
解
。
三边的缩放比例完全一致。
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
三边对应成比例的判定
如果一个三角形的三条边和另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似(简记为“三边对应成比例,两三角形相似”)。
必须验证三组对应边的比相等。
常按最短边、中边、最长边进行配对。
知识讲授
三边判定的证明思路
构造
截取一组对应边,作平行线构造相似三角形。
比较
由比例确定其余两边也分别相等,用SSS判定全等。
联结
把构造出的相似关系与全等关系联系起来。
随堂探究
探究 按边长大小配对
两个三角形三边为6、9、12与8、16、12,怎样配对较方便?
答:6对应8,9对应12,12对应16。
解
两组三边分别从小到大排列。
三个比都为,可判定相似。
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 只检验两个边比是否足够
三边为3、4、5与6、8、9的两个三角形相似吗?
答:不相似。
解
。
但,三边并非对应成比例。
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
再加入一个角条件
观察对象
让两组对应边比相同,并固定它们的夹角。
猜想
两边的尺度与夹角共同确定三角形的形状。
知识讲授
两边成比例且夹角相等
如果一个三角形的两条边和另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似(简记为“两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似”)。
相等角必须是所用两条边的夹角。
边的比例与角的位置必须匹配。
随堂探究
探究 哪些边夹着这个角
已知,使用能用两边夹角判定吗?
答:能。
解
是的夹角。
是的夹角。
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 非夹角为何不能代用
已知,,一定相似吗?
答:不一定。
解
这两条边的夹角是与。
题目给的是另一角,不能套用两边夹角判定。
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 3
依据下列各组条件,判定与是否相似,并说明理由。
(1) ;(单位:cm)。
(2) ;(单位:cm)。
解第(1)题
相似。
三组比均为。
方法:三边对应成比例
注意:三组比都要核验
例题讲解
例 3
依据下列各组条件,判定与是否相似,并说明理由。
(1) ;(单位:cm)。
(2) ;(单位:cm)。
解第(2)题
相似。
,夹角同为120°。
方法:两边成比例且夹角相等
注意:120°是所用两边夹角
随堂探究
探究 例3变式:改变一条边
三边4、6、8与12、18、25的两个三角形相似吗?
答:不相似。
解
按边长排序,对应边比前两组为。
第三组。
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 4
已知,是边上的一点,连接。
(1) 当满足什么条件时,?
(2) 当满足什么条件时,?
解第(1)题:。
为公共角。
再有该组角相等即可用两角判定。
方法:利用公共角
注意:相似式中C对应B
例题讲解
例 4
已知,是边上的一点,连接。
(1) 当满足什么条件时,?
(2) 当满足什么条件时,?
解第(2)题:。
公共角是与的夹角。
两边成比例且夹角相等。
方法:按相似顺序配边
注意:等价于
随堂探究
探究 例4变式:求分点位置
,要使,点距多远?
答:。
解
。
,小于,分点在边上。
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
依据下列各组条件,判定与是否相似,并说明理由。
(1) ;(cm)。
(2) ;(cm)。
解第(1)题
相似。
两边比,夹角相等。
解第(2)题
相似。
三边比均为。
方法:检查夹角
注意:角必须位于两边之间
方法:按次序核验三组比
注意:不能只检查一组比
课堂练习
练习2
在中,,;在中,,。这两个三角形相似吗?为什么?
答:。
解
。
,夹角相等。
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
一个直角三角形两条直角边的长分别为6 cm、4 cm,另一个直角三角形两条直角边的长分别为9 cm、6 cm,这两个直角三角形是否相似?为什么?
答:相似。
解
。
两条直角边的夹角都为90°。
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
要做两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形框架的三边的长分别是4 m、5 m、6 m,另一个三角形框架的一边长为2 m。怎样选料可使这两个三角形相似?
答:三种边长方案:、、 m。
解
2 m可分别对应原框架的4 m、5 m、6 m。
分别按缩放全部三边。
方法:按已知边对应位置分类
注意:题目没有指定2 m对应哪一边
随堂探究
探究 练习4变式:指定最长边
若练习4明确2 m为新框架最长边,应选哪一种方案?
答:选 m、 m、2 m。
解
最长边对应原框架6 m。
缩小比例唯一确定为。
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
三种判定怎样选
角多
已知或容易找到两对相等角,选两角判定。
边多
三边已知,比较三组比;两边与夹角已知,选两边夹角判定。
随堂探究
探究 从等积式看出两边比例
,在上,怎样证明?
答:用两边成比例且夹角相等。
解
等积式给出。
为公共夹角。
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
辨析 判定条件辨析
(1)两边对应成比例就一定相似。
×
理由:还需夹角相等,或第三组边比相等。
(2)三边对应成比例不必再检查角。
√
理由:三边判定已经保证形状相同。
(3)两边对应成比例且任意一角相等就能判定。
×
理由:该角必须是两边的夹角。
方法:把每个条件放回所用判定
注意:特别标出“夹角”
随堂探究
探究 比值相同也要检查题意
两组三边给为1、2、3与2、4、6,可否说它们是相似三角形?
答:不能。
解
每组最长边等于另两边之和。
它们不能组成三角形,判定的对象不存在。
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
结果的两项核验
图形存在
边长须为正且满足三角形不等式。
对应明确
较长边对应较长边,指定顶点的对应不能随意改变。
课堂总结
本课知识与方法
三边
三组对应比相等
两边夹角
两比相等且夹角相等
择法
依已知边角选判定
分类
不指定对应边时分类
特别提醒:两个边比与一个非夹角不能替代两边夹角判定。
针对训练
训练1 三边判定
三边5、7、8与15、21、24的两个三角形是否相似?
答:相似。
解
三组对应边比均为。
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2 不同比例
三边4、5、6与8、10、13的两个三角形是否相似?
答:不相似。
解
前两组为,第三组不同。
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3 夹角判定
两三角形的一个角都为80°,夹着此角的边分别为3、5与6、10,是否相似?
答:相似。
解
两边比均为,夹角相等。
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4 非夹角判断
两组边比相等,另有一对相等角但不是夹角,可以直接用两边夹角判定吗?
答:不可以。
解
夹角条件未满足。
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 按边排序
三边8、6、10与15、12、9是否对应成比例?
答:成比例。
解
排序后。
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 求缺少的边
三角形三边3、5、6,与它相似的三角形最短边为9,另外两边是多少?
答:15与18。
解
放大比为3。
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 公角条件
在内,在上、在上,,是否有?
答:有。
解
两边对应成比例且公共夹角相等。
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8 由等积到相似
在上,,是否有?
答:有。
解
。
两边比例与公共夹角满足判定。
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 直角边配对
两个直角三角形的直角边分别为5、12与10、24,是否相似?
答:相似。
解
两直角边比均为,夹角90°。
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 存在性检查
长度2、3、6能否作为三角形三边去研究相似?
答:不能。
解
,不能围成三角形。
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 分类求边
原三角形三边3、4、5,新相似三角形一边为6,列全部边长组。
答:、、。
解
分别令6对应3、4、5。
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 方法选择
一题给出了两组对应直角边的比,优先用哪种相似判定?
答:两边成比例且夹角相等。
解
两直角边之间的夹角已知为90°。
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:三角形支架检验
甲支架三边0.8 m、1 m、1.2 m,乙支架三边1.2 m、1.5 m、1.8 m,二者形状相同吗?
答:相同。
解
三组对应边比均为。
方法:先统一单位,再检验三边比
注意:三组都相等才可用三边判定
针对训练
训练14 应用:园艺边框
三角形花圃两邻边3 m、4 m,夹角60°。图纸相应两边6 cm、8 cm,夹角也为60°,图纸与花圃相似吗?
答:相似,图纸与实物的相似比为1:50。
解
3 m=300 cm,4 m=400 cm。
,夹角相等。
方法:两边与夹角共同核验
注意:计算比例尺必须统一单位
方法总结
把方法带到下一题
条件匹配法
(1)在图上圈出已知角的两边
(2)确认它们正是所列比例中的边
分类配边法
(1)按短边、中边、长边安排对应
(2)分别求比例并检查所有方案
$