第一篇:相似多邊形的教案
4.3 相似多邊形
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、會說出相似多邊形的概念和性質(zhì).2、在簡單情形下,能根據(jù)定義判斷兩個多邊形相似.3、會用相似多邊形的性質(zhì)解決簡單的幾何問題.重點與難點:
1、本節(jié)教學(xué)的重點是相似多邊形的定義和性質(zhì).2、要判斷兩個多邊形是否相似,需要看它們的邊是否對應(yīng)成比例、對應(yīng)角是否相等,情形要比三角形復(fù)雜,是本節(jié)教學(xué)的難點.教學(xué)方法:自主探究 教學(xué)用具:多媒體 教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,導(dǎo)入新課 :
1.下面請同學(xué) 們觀察下面兩個多邊形: 計算機顯 示屏上的多邊形ABCDEF和投射到銀幕上的多邊形A1B1C1D1E1F1,它們的形狀相同嗎? 學(xué)生回答后,教師: 這樣的兩個多邊形叫做什么多邊形? 2.引入課題:相似多邊形
二、歸納定義及運用
(學(xué)生根據(jù)觀察和體驗的過程,歸納定義,提高語言表達能力)1.合作探究: 在圖4-11中的兩個多邊形中,是否有對應(yīng)相等的內(nèi)角?設(shè)法驗證你的猜測.在圖4-11中的兩個多邊形中,夾相等內(nèi)角的兩邊是否成比例?(同桌一人測角,一人測邊,共同得出結(jié)論:這種形狀相同的多邊形各對應(yīng) 角相等、各對應(yīng)邊成比例.然后嘗試給相似多邊形下一個定義.)2.獲得新知:(自讀課本,時間3分鐘,然后回答老師提出的問題:①多邊形相似需滿足幾個條件? ②相似多邊形的記法有什么要求?③什么叫相似比?求相似比要注意什么?)3.議一議:(1)觀察下面兩組圖形,圖(1)中的兩個圖形相似嗎?圖(2)中的兩個圖形呢?為什么?你從中得到什么啟發(fā)?與同桌交流.(2)如果兩個多邊形不相似,那么它們的各角可能對應(yīng)相等嗎?它們的各邊可能對應(yīng)成比例嗎?
(通過對兩個典型范例的分析,加深對相似多邊形的本質(zhì)特征的理解.讓學(xué)生充分發(fā)表看法,然后老師總結(jié)。)4.鞏固新知:(鞏固相似多邊形的定義這一最基本的判斷方法。)例 下列每組圖形是相似多邊形嗎?試說明理由。(1)正三角形ABC與正三角形D EF;(2)正方形ABCD與正方形EFGH.5.想一想——反過來會怎樣?
如果兩個多邊形相似,那么它們的 對應(yīng)角有什么關(guān)系?對應(yīng)邊呢?
(老師總結(jié):相似多邊形的定義既是最基本、最重要的判定方法,也是最本質(zhì)、最重要的性質(zhì).)6.做一做 一塊長3m、寬1.5m的矩形黑板如圖所示,鑲在其外圍的木質(zhì)邊框?qū)?.5cm.邊框的內(nèi)外邊緣所成的矩形相似嗎?為什么?
(讓學(xué)生獨立作出判斷,并說明理由.通過這個易出錯的例子,使學(xué)生認識到直觀有時是不可靠的,需要通過定義的兩個條件進行判斷.)
三、課堂小結(jié)
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)你有什么收獲?
(學(xué)生自由回答,培養(yǎng)學(xué)生的語言表達力)學(xué)生歸納總結(jié):相似多邊形的概念既是性質(zhì)又是判定,運用性質(zhì)時對應(yīng)頂點字母寫在對應(yīng)的位置上,同時知道相等角所對邊是對應(yīng)邊,對應(yīng)邊所對角是對應(yīng)角。相似比有順序 要求
第二篇:九年級數(shù)學(xué)4.3 相似多邊形教案
4.3 相似多邊形
【教學(xué)目標(biāo)】
經(jīng)歷相似多邊形概念的形成過程,了解相似多邊形的含義.【教學(xué)重難點】
重點:探索相似多邊形的定義過程,以及用定義判斷兩個多邊形是否相似.難點:探索相似多邊形的定義過程.【教學(xué)過程】
一、課前準(zhǔn)備
活動內(nèi)容:圖片收集(提前布置)以小組為單位,開展收集活動: 各盡所能收集生活中各類相似圖形
二、情境引入(獲取信息,體會特點)
1.活動內(nèi)容:各小組派代表展示自己課前所收集得到的資料 2.教師展示課件(播放動畫)
三、例題講解
例:下列每組圖形形狀相同,它們的對應(yīng)角有怎樣的關(guān)系?對應(yīng)邊呢?(1)正三角形ABC與正三角形DEF;(2)正方形ABCD與正方形EFGH.1.各角對應(yīng)相等、各邊對應(yīng)成比例的兩個多邊形叫做相似多邊形.2.相似多邊形對應(yīng)邊的比叫做相似比.3.相似用“∽”表示,讀作“相似于”.四、合作學(xué)習(xí)
1.(想一想)如果兩個多邊形相似,那么它們的對應(yīng)角有什么關(guān)系?對應(yīng)邊呢? 板書:相似多邊形的對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊成比例
2.如果兩個多邊形不相似,那么它們的各角可能對應(yīng)相等嗎?它們的各邊可能對應(yīng)成比例嗎?
3.通過反例分析,使學(xué)生進一步理解相似多邊形的本質(zhì)特征.4.—塊長3 m,寬1.5 m的矩形黑板,鑲在其外圍的木制邊框?qū)?.5 cm,由邊框的內(nèi)外邊緣所構(gòu)成的矩形相似嗎?為什么?
五、鞏固練習(xí)活動內(nèi)容:
2.如圖,下面的兩個菱形相似嗎?為什么?滿足什么條件的兩個菱形一定相似?
六、活動與探究
如圖,將一張長、寬之比為√2的矩形紙ABCD依次不斷對折,可以得到矩形紙BCFE,AEML,GMFH,LGPN.(1)矩形 ABCD、BCFE、AEML、GMFH、LGPN 長與寬的比改變了嗎?(2)在這些矩形中,有成比例的線段嗎?(3)你認為這些大小不同的矩形相似嗎?
七、課堂小結(jié) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 兩個圖形的相似必須同時滿足:各角對應(yīng)相等、各邊對應(yīng)成比例,兩個條件缺一不可,兩個圖形不相似時,它們的對應(yīng)角也可能相等(如兩個矩形),或者對應(yīng)邊也可能對應(yīng)成比例(如兩個菱形).⑴全等圖形是相似比為1的相似圖形.(2)相似比具有順序性,例如兩個相似多邊形,前一個多邊形與后一個多邊形的相似比為k,那么后一個多邊形與前一個多邊形的相似比為1/k(3)相似多邊形的定義既可以作為相似多邊形的性質(zhì),也可以作為相似多邊形的判定依據(jù).八、布置作業(yè)
教材P90?91習(xí)題4.5
第三篇:相似多邊形教學(xué)反思
反思一:相似多邊形教學(xué)反思
在初二·一班上完《相似多邊形》之后,淡淡的喜悅伴隨著淡淡的遺憾縈繞心間,下午看了自己的課堂實錄,將自己的在以下幾個方面的感受整理如下:
一、反思學(xué)案設(shè)計
本節(jié)課在學(xué)案設(shè)計的過程中結(jié)合了教材提供的內(nèi)容和我班學(xué)生的實際水平,對教材提供的內(nèi)容進行了整合,更符合我班學(xué)生的水平。有以下幾點比較滿意;
1、問題情景的設(shè)計。先給學(xué)生利用課件展示一組圖片,讓生通過觀察找出形狀相同的圖片。本題形象直觀,學(xué)生都能通過觀察得出結(jié)論。趁勢教師出示如下題目:
一塊黑板,長3米,寬1.5米,加一7.5厘米的邊框,邊框外圍與邊框里邊的矩形形狀相同嗎?
學(xué)生往往會不假思索地認為相同。教師告訴學(xué)生其實不相同,本節(jié)課的內(nèi)容就是告訴你為什么不相同,順勢導(dǎo)入課題。
2、操作題的設(shè)計。本節(jié)課教材提供的引例,我把它改成操作題放在了學(xué)完相似多邊形定義之后,用來鞏固相似多邊形的判定。此題為開放式操作題,學(xué)生自選工具,自己設(shè)計操作方法,組內(nèi)成員自己分工,合作探討兩個六邊形是否相似,結(jié)論不唯一。
3、思想教育見縫插針。在學(xué)完本節(jié)課所有知識之后,我讓學(xué)生利用本節(jié)課所學(xué)知識在對問題情境中的黑板問題做出判斷,并結(jié)合此題進行思想教育:在生活中經(jīng)常需要我們做出判斷,我們在做出判斷時不能太相信直觀,有用事實說話,用數(shù)據(jù)說話。凡事三思后行。
二、反思課堂生成
看完錄像后,我比較滿意的一點是我的學(xué)生融進了我的課堂中,合作探討交流落到實處,而不是一種形式,突出表現(xiàn)為本節(jié)課有兩個課堂生成的學(xué)習(xí)片段很精彩,我個人的處理也比較到位。
教師生成的課堂資料
課本上安排了一個例題:探討任意兩個正三角形、正四邊形的角、邊的關(guān)系。學(xué)生經(jīng)過自主探討后很輕松的得出了結(jié)論:他們的對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊成比例。學(xué)生處理這個問題比較輕松,出乎我的預(yù)料之外。于是我臨時追加了一個問題:所有的正多邊形都具備這個特點嗎?同學(xué)們圍繞這個問題在小組內(nèi)合作探討,眾人拾柴火焰高,竟然解決的很好。
學(xué)生生成的學(xué)習(xí)片段
在處理操作題是出現(xiàn)了兩種不同的結(jié)論; 孫卓一組的結(jié)論:兩個六邊形對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊的比值相等,因此相似。
王敏一組:對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊不成比例,她對自己組內(nèi)得出的結(jié)論顯然不太自信,不敢說。我一再鼓勵他實事求是的說出自己小組內(nèi)得出的結(jié)論。最后終于說出:兩個六邊形不相似。我首先讓同學(xué)為他們實事求是大膽發(fā)言的精神鼓掌,然后引導(dǎo)學(xué)生:同一個問題為什么出現(xiàn)兩種結(jié)果?到底誰的結(jié)論正確?最后引導(dǎo)學(xué)生說出兩種結(jié)果都對,因為在測量時存在誤差。這個片段非常精彩,是本節(jié)可我最滿意的一個教學(xué)片斷。
三、反思遺憾
任何一節(jié)課都不是完美無缺的,一節(jié)課沒有最好只有更好。正因為課堂教學(xué)存在遺憾,自己的業(yè)務(wù)才有提升的空間。
遺憾一:
學(xué)生展示自己的熱情不夠,表現(xiàn)拘謹,放不開。針對這一點,我在課后專門與學(xué)生進了溝通,學(xué)生反映聽課教師多,害怕出錯,還擔(dān)心自己錯了讓我難堪。學(xué)生的回答讓我非常感動,我的學(xué)生非常善良,能夠站在我的立場上思考問題。我耐心的告訴他們,他們才是課堂的唯一主角,無論什么時候,也不管有沒有人聽課,老師都以自己的學(xué)生大膽展示、勇敢表現(xiàn)為榮。我們相約:我在數(shù)學(xué)課上盡量給他們表現(xiàn)的機會,而他們也要抓住機會大膽展示。
遺憾二:
本節(jié)課在操作題上,花的時間比預(yù)計的多,因此導(dǎo)致拖堂。
四、反思疑惑
操作題、開放式問題引入課堂,學(xué)生在探討的過程中往往會生成一些教學(xué)片段,因此時間不好把握,導(dǎo)致拖堂或完不成教學(xué)任務(wù),到底如何看待這種現(xiàn)象?我在課堂上(或其他教師的課上)常常碰到因為探究而不能完成預(yù)設(shè)教學(xué)內(nèi)容的情況,感到預(yù)設(shè)與生成之間的矛盾不知如何解決,盼各位老師給予指導(dǎo)。
反思二:相似多邊形教學(xué)反思
1、在新課程教學(xué)法的指導(dǎo)下,精心設(shè)計了《相似多邊形》這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計并進行了教學(xué)。總思想是面向每一位學(xué)生,激發(fā)每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和學(xué)習(xí)熱情,2、培養(yǎng)學(xué)生的主體意識,尊重學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生拿出自已準(zhǔn)備的相似圖形的圖片仔細觀察、自主思考。根據(jù)自己的理解,猜測、推斷出結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主探究的意識,真正成為課堂學(xué)習(xí)的主人。
3、根據(jù)學(xué)生的個體差異,注意因材施教、分層教學(xué),在教學(xué)中結(jié)合課本想一想、議一議、做一做等教學(xué)環(huán)節(jié)調(diào)動學(xué)生的潛能,為每一位學(xué)生創(chuàng)設(shè)施展才能的空間,讓學(xué)生學(xué)得輕松、愉快,培養(yǎng)學(xué)生的成就感,使每一位學(xué)生都能獲得不同程度的成功。同時把學(xué)生的活動貫穿于教學(xué)的整體過程中,提供學(xué)生學(xué)習(xí)合作、交流、探索、歸納的機會,使學(xué)生最大限度的動手、動口、動腦、同伴互助,讓學(xué)生通過實際感悟相似多邊形的概念,找出相似多邊形的性質(zhì)。通過讀一讀,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用價值。
4、不足之處:對學(xué)生自主探索的問題拓展不足,應(yīng)給學(xué)生充分時間和空間去自主學(xué)習(xí),更加關(guān)心和愛護每一名學(xué)生,對需要指導(dǎo)的學(xué)生給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。在教學(xué)方法和教學(xué)語言的選擇上,盡可能注意知識的銜接,既不違反科學(xué)性,又符合可接受性原則,教師在課堂上要起好主導(dǎo)作用,并讓學(xué)生有充分的活動機會,使得課堂氣氛有新鮮感. 對實現(xiàn)人人學(xué)有價值的數(shù)學(xué);人人都獲得必需的數(shù)學(xué);不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展做得還不夠。
反思三:相似多邊形教學(xué)反思
本節(jié)課主要是相似多邊形的定義,這節(jié)課主要是讓學(xué)生自學(xué),將定義和相似比等概念進行理解記憶,通過與相似三角形的定義的對比,得到要理解相似多邊形的概念,要從以下幾方面入手:(1)兩個多邊形相似,必須具備兩個條件:①各角對應(yīng)相等;②各邊對應(yīng)成比例,這兩個條件缺一不可;(2)在相似多邊形中,對應(yīng)相等的角是對應(yīng)角,對應(yīng)成比例的邊是對應(yīng)邊;(3)兩多邊形相似用∽表示,讀作:相似于;(4)形狀相同的多邊形相似。
在這里,初學(xué)者因為有相似三角形的基礎(chǔ),往往在判定兩個多邊形相似時出現(xiàn)只說明滿足一個條件便下結(jié)論是相似多邊形的錯誤。另外在符號表示兩個多邊形相似時,要把表示對應(yīng)角的頂點寫在對應(yīng)位置上,這樣可以一目了然地知道它們的對應(yīng)角和對應(yīng)邊。
對于第一個容易出現(xiàn)的錯誤,通過兩個例子說明了這個問題,一個命題是各角對應(yīng)相等的多邊形是相似多邊形,舉出的反例是:一般的長方形和正方形,另一個命題是各邊對應(yīng)成比例的多邊形是相似多邊形,舉出的反例是:一般的菱形與正方形。這樣既說明理解了概念,又強調(diào)了判定兩多邊形相似時兩個條件不可或缺,必須同時成立。然后又對課本上的做一做進行了處理,黑板外邊鑲邊的問題,咋一看,內(nèi)外兩個矩形是形狀相同的,所以幾乎所有的學(xué)生都認為這兩個矩形是相似的,然后通過計算,發(fā)現(xiàn)這兩個矩形的長寬之比并不相同,所以兩個矩形并不相似,在學(xué)生的驚訝之中完成了證明。給學(xué)生總結(jié):數(shù)學(xué)是說理的學(xué)科,是培養(yǎng)邏輯思維能力的學(xué)科,思維要嚴(yán)密,不能看著像就是,而要用數(shù)據(jù)來說明你的結(jié)論是正確的。
課本例1的處理是讓學(xué)生自己看課本,然后仿照課本例題仿寫學(xué)案上的例4和基礎(chǔ)訓(xùn)練上的第2題,因為學(xué)生的初級階段是模仿,模仿也是很好的學(xué)習(xí)方式,特別是自學(xué)時用處最大。學(xué)生通過模仿例題,都能迅速的做對這兩道題。任務(wù)達成。
然后是課外知識的延伸紙張的大小,讓學(xué)生自學(xué)課本的讀一讀了解紙張的國際標(biāo)準(zhǔn),拓展知識面,通過了解這個知識,試著做學(xué)案上的一題:一張紙,每次對折后,所得的長方形均和原長方形相似,問紙張的長和寬應(yīng)當(dāng)滿足什么條件?這就需要用到多邊形的相似,通過計算得到長寬之比是,這才真正體會到學(xué)數(shù)學(xué),用數(shù)學(xué)的樂趣。
本節(jié)課基本上將課本上的內(nèi)容,學(xué)案上的內(nèi)容以及基礎(chǔ)訓(xùn)練上的內(nèi)容處理完畢了,感覺效果不錯。實用是硬道理!
反思四:相似多邊形教學(xué)反思
上完《相似多邊形》之后,經(jīng)過反思,下面將自己的在以下幾個方面的感受整理如下:
一、學(xué)生融入了課堂中,合作探討交流落到實處,而不是一種形式,例如:課本上安排了一個例題:探討任意兩個正三角形、正四邊形的角、邊的關(guān)系。學(xué)生經(jīng)過自主探討后很輕松的得出了結(jié)論:
第四篇:23.4相似多邊形的性質(zhì)
23.4相似多邊形的性質(zhì)
教學(xué)目標(biāo): 知識與技能:
理解相似多邊形的有關(guān)性質(zhì):對應(yīng)邊成比例,對應(yīng)角相等,周長比等于相似比,面積比等于相似比的平方。
會運用相似多邊形的性質(zhì)解決有關(guān)問題。過程與方法:
會將多邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形問題。了解事物在一定條件下,可以相互轉(zhuǎn)化的辯證觀點。體會轉(zhuǎn)化思想和類比的方法在解決數(shù)學(xué)問題中的作用。情感、態(tài)度和價值觀
感知知識的實際應(yīng)用,增強對知識就是力量的客觀認識,進一步加強理論聯(lián)系實際的學(xué)習(xí)方法。教材分析: 內(nèi)容分析:
在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前,相似多邊形的基本知識及相似三角形的判定和性質(zhì)已經(jīng)學(xué)過。特別是相似三角形的周長比、面積比,對于學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容起很大促進作用。
本節(jié)內(nèi)容除了要學(xué)生掌握相似多邊形的周長比、面積比與相似比的關(guān)系外,更重要的是經(jīng)歷探索相似多邊形的性質(zhì)過程。通過溫故知新、知識遷移,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的結(jié)論;通過比較、分析、應(yīng)用獲得的知識達到理解并掌握的目的。重點:
相似多邊形的周長比、面積比與相似比關(guān)系的推導(dǎo);運用相似多邊形的比例關(guān)系解決實際問題。
難點:
相似多邊形周長比、面積比與相似比的關(guān)系的推導(dǎo)及運用.教學(xué)過程: 情景引入:
很久以前,某地發(fā)生大旱,地里的莊稼都干死了,于是大家到廟里向神祈求下雨。神說,如果你們做一個比現(xiàn)在的方桌大一倍的方桌來祭我,我就給你們降水。于是大家重新做了一個擺設(shè)祭品的方桌。新方桌的邊長是原來的2倍。可是神愈發(fā)怒了。
思考:
神為什么發(fā)怒?
邊長擴大2倍,面積也擴大兩倍嗎? 引入課題,問題探究:
提問:還記得相似三角形的性質(zhì)嗎?
1、相似三角形的對應(yīng)角平分線的比、對應(yīng)高的比、對應(yīng)中線的比等于相似比;
2、相似三角形周長的比等于相似比;面積比等于相似比的平方。
探究:從三角形到四邊形
四邊形ABCD ∽四邊形A1B1C1D1,相似比為k。討論:它們的周長比會是多少?
它們的面積比會是多少?
學(xué)生活動:想一想
相似四邊形的周長比等于________,面積比等于______________。
如果把四邊形換成五邊形,你們剛才的結(jié)論是否仍然成立呢 議一議:
五邊形ABCDE∽五邊形A1B1C1D1E1,相似比為K,它們的周長比會是多少?它們的面積比會是多少?
結(jié)論還成立嗎?
如果把五邊形換成六邊形,那么結(jié)論又如何? ……? 換成n邊形呢?
通過上面的活動,你得出了什么結(jié)論? 師生共同歸納總結(jié):
相似多邊形周長的比等于
, 對應(yīng)對角線的比等于
, 應(yīng)三角形相似,且相似比等于
, 對應(yīng)三角形面積的比等于
;相似多邊形面積的比等于
.結(jié)論:相似多邊形的周長比等于相似比,面積比等于相似比的平方。鞏固提高:
練一練:
1)如果把一個n邊形各邊的長同時擴大為原來的10倍,那么它的周長也擴大為原來的10倍。對嗎?
2)如果把一個四邊形的面積擴大為原來的9倍,那么它的四邊也都擴大為原來的9倍。對嗎
3)在一張比例尺為1:5000的地圖上,一塊多邊形地區(qū)的周長是72cm,面積是320平方厘米。求這個地區(qū)的實際周長與面積。
性質(zhì)應(yīng)用:
例1.如圖,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=8,EF∥BC,且EF分別交AB、DC于點E、F.(1)若梯形AEFD∽梯形EBCF,求EF的長;
(2)求滿足(1)條件下的梯形AEFD與梯形EBCF的周長比。
例2.如圖,在△ABC中,∠C=90°,以它的邊為對應(yīng)邊,在三角形外分別作三個相似多邊形。問斜邊上多邊形的面積S1與兩直角邊上多邊形面積之和(S2+S3)有什么關(guān)系?為什么?
自我測試
1、兩個矩形相似,它們的對角線之比是1:3,那么它們的相似比是
,周長比是
,面積比是
.2、老師在電腦上畫了一個六邊形,上課時發(fā)現(xiàn),原來一條5厘米的邊在投影屏幕上變成了15厘米,那么投影屏幕的放大比例是(),這個六邊形的面積擴大為原來的()倍。
3、如圖,已知△ABC∽△ADE,且BC=2DE,則△ADE與四邊形BCDE的面積比為()
(A)1:2
(B)1:3
(C)1;4
(D)1:5 目標(biāo)回顧:
師生共同總結(jié)回顧復(fù)述本節(jié)課所學(xué)的的主要內(nèi)容。作業(yè)設(shè)計:
必做題
習(xí)題23.4的2、4、5
選做題:習(xí)題的6
第五篇:相似教案
相似
1.成比例線段
用同一長度單位度量兩條線段所得量數(shù)的比叫做這兩條線段的比.
如果線段a和b的比等于線段c和d的比,那么線段a,b,c,d叫做成比例線段,記作ac?或a∶b=c∶d,其中a,c叫做比的前項,b,d叫做比的后項,b,c叫做比例內(nèi)bd若項,a,d叫做比例外項,d叫做a,b,c的
(3)相似三角形的對應(yīng)高的比、對應(yīng)中線的比與對應(yīng)角平分線的比都等于相似比;(4)相似三角形周長比等于相似比;
(5)相似三角形面積的比等于相似比的平方. 6.相似多邊形的性質(zhì)
(1)相似多邊形的對應(yīng)角相等;
(2)相似多邊形對應(yīng)邊的比等于相似比;(3)相似多邊形周長的比等于相似比;
(4)相似多邊形面積的比等于相似比的平方. 7.直角三角形中的成比例線段
如圖13-1,在Rt△ABC中,∠C=90°,CD⊥AB于D,則(1)△ADC∽△ACB∽△CDB(可拆成三對相似三角形);
圖13-1(2)CD2=AD·DB;(注:用時要證明)(3)AC2=AD·AB,BC2=BD·BA;(注:用時要證明)(4)CD·AB=AC·BC.(注:用時要證明)8.位似
(1)如果兩個多邊形相似,而且對應(yīng)頂點的連線相交于一點,那么這兩個多邊形叫做位似圖形,這個點叫做位似中心.
(2)如果兩圖形F與F′是位似圖形,它們的位似中心是點O,相似比為k,那么
①設(shè)A與A′是一對對應(yīng)點,則直線AA′過位似中心O點,并且②設(shè)A與A′,B與B′是任意兩對對應(yīng)點,則
OA?k.OA'AB?k若直線AB,A′B′不通過位A?B?似中心O,則AB∥A′B′.
(3)利用位似,可以將一個圖形放大或縮小.
(4)在平面直角坐標(biāo)系中,如果位似變換是以原點為位似中心,相似比為k那么位似圖形對應(yīng)點的坐標(biāo)的比等于k或-k. ....9.相似圖形的應(yīng)用
二、例題分析
例
1已知:如圖13-2,點P是邊長為4的正方形ABCD內(nèi)一點,PB=3,BF⊥BP于點B,試在射線BF上找一點M,使得以點B,M,C為頂點的三角形與△ABP相似,作圖并指出相似比k的值.
圖13-2
分析
由已知,∠ABP=∠CBF.欲使以點B,M,C為頂點的三角形與△ABP相似,只要使夾∠ABP及∠CBF的兩邊對應(yīng)成比例.
解
如圖13-3.
圖13-3 ∵AB⊥BC,PB⊥BF,∴∠ABP=∠CBF.
BM14BM1BC,即?,BM1=3時,△CBM1∽△ABP.相似比k=1. ?3BPAB44BM2BCBM2416當(dāng)即??,BM2?時,△CBM2∽△PBA.相似比k?? 4ABBP33316∴當(dāng)BM=3或BM?時,以點B,M,C為頂點的三角形與△ABP相似,相似比分
3當(dāng)4別為1和?
3說明
(1)對于探究三角形相似的條件這類問題,可從“角的關(guān)系在先、邊的關(guān)系在后”的思維順序入手,由于題目條件中只有一組對應(yīng)角相等,因此就考慮這組對應(yīng)角的四條線段何時對應(yīng)成比例,由于點C可以與點A對應(yīng)(此時點M與點P對應(yīng)),點C也可以與點P對應(yīng)(此時點M與點A對應(yīng)),因此有兩種情形.
(2)注意當(dāng)相似比k=1時,兩個相似圖形全等,因此,全等圖形是相似圖形的特例. 例
2已知:如圖13-4,四邊形ABCD和四邊形ACED都是平行四邊形,點R為DE的中點,BR分別交AC,CD于點P,Q
圖13-4
(1)請寫出圖中各對相似三角形(相似比為1的除外);(2)求BP∶PQ∶QR的值.
解
(1)△BCP∽△BER,△PCQ∽△RDQ,△PCQ∽△PAB,△PAB∽△RDQ.(2)∵四邊形ABCD和四邊形ACED都是平行四邊形,∴BC=AD=CE,AC∥DE.
?PB?PR,PC1?? RE2又∵PC∥DR,∴△PCQ∽△RDQ. ∵點R是DE中點,∴DR=RE.
?PQPCPC1???,∴QR=2PQ. QRDRRE2又∵BP=PR=PQ+QR=3PQ,
∴BP∶PQ∶QR=3∶1∶2. 說明
(1)如圖13-5,“若DE∥BC,則△ADE∽△ABC”.這是用平行線截得三角形構(gòu)成相似三角形,得到成比例線段常見的基本圖形結(jié)構(gòu).
圖13-5(2)對于例2,還可進一步思考研究其他問題,例如,在已知條件不變的前提下,若△PCQ的面積為S,你能用含S的代數(shù)式分別表示圖13-4中其他各圖形的面積嗎?并說明你的理由.
(1)△BPC的面積=______.理由是__________________________________________;(2)△ABP的面積=______.理由是__________________________________________;(3)四邊形PCER的面積=______.理由是____________________________________;(4)四邊形APRD的面積=______.理由是____________________________________; ??
例3 如圖13-6,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,BC=7,∠B=60°,P為下底BC上一點(不與B,C重合),連接AP,過P點作PE交DC于E,使得∠APE=∠B.
圖13-6(1)你認為圖中哪兩個三角形相似,為什么?(2)當(dāng)點P在底邊BC上自點B向C移動的過程中,是否存在一點P,使得DE∶EC=5∶3?如果存在,求BP的長;如果不存在,請說明理由.
解
(1)△ABP∽△PCE.其理由是除∠B=∠C外,由于∠APE=∠B=60°,∠APC=∠B+∠BAP=∠APE+∠CPE,∴∠BAP=∠CPE.由“兩角對應(yīng)相等,兩三角形相似”可得△ABP∽△PCE.
BC?AD?2,腰長AB=CD=2CF=4,這樣原2問題轉(zhuǎn)化為在底邊BC上是否存在一點P,使得CE=1.5.(2)作DF⊥BC于F,由已知可得CF=假設(shè)存在P點,使CE=1.5,由△ABP∽△PCE,得
BPAB,可得BP·PC=AB·CE?CEPC=6.
設(shè)BP=x,∵BC=BP+PC=7,∴PC=7-x.
∴x(7-x)=6,即x2-7x+6=0. 解得x1=1,x2=6.
答
當(dāng)BP=1或BP=6時,使得DE∶EC=5∶3.
例4 如圖13-7,正方形ABCD的邊長為4,M,N分別是BC,CD上的兩個動點,當(dāng)M點在BC上運動時,保持AM和MN垂直.
圖13-7(1)求證:Rt△ABM∽Rt△MCN;
(2)設(shè)BM=x,梯形ABCN的面積為y,求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;當(dāng)M點運動到什么位置時,四邊形ABCN的面積最大,并求出最大面積;
(3)當(dāng)M點運動到什么位置時,Rt△ABM∽Rt△AMN,并求x的值. 解
(1)在正方形ABCD中,AB=BC=CD=4,∠B=∠C=90°. ∵AM⊥MN,∴∠AMN=90°.
∴
∠CMN+∠AMB=90°.
在Rt△ABM中,∠MAB+∠AMB=90°,∴∠MAB=∠CMN. ∴Rt△ABM∽Rt△MCN.(2)∵Rt△ABM∽Rt△MCN,?ABBM4x,即???
MCCN4?xCN?x2?4x?CN??
4?y?S梯形ABCN1?x2?4x??4(?4)2411??x2?2x?8??(x?2)2?10.22當(dāng)x=2時,y取最大值,最大值為10.(3)∵∠B=∠AMN=90°,∴要使△ABM∽△AMN,只需由(1)知
AMAB?? MNBMAMAB?? MNMC∴BM=MC.
∴當(dāng)點M運動到BC的中點時,△ABM∽△AMN,此時x=2.
例5 如圖13-8,在正方形ABCD中,AD=12,點E是邊CD上的動點(點E不與端點C,D重合),AE的垂直平分線FP分別交AD,AE,BC于點F,H,G,交AB的延長線于點P.
圖13-8
(1)設(shè)DE=m(0<m<12),試用含m的代數(shù)式表示(2)在(1)的條件下,當(dāng)
FH的值; HGFH1?時,求BP的長. HG2解
(1)如圖13-9,過點H作MN∥AB,分別交AD,BC于M,N點.在正方形ABCD中,圖13-9
∵AD∥BC,∴△FMH∽△GNH.
FHMH ?HGHN∵FH垂直平分AF,∴在△ADE中,H是AE的中點. 又∵MH∥DE,∴M是AD的中點. ?11DE?x.22由已知,不難得出四邊形ABNM是矩形. ∴MN=AB=AD=12. ?MH??HN?12?1x.21mFHMHm2????,1HGHN24?m12?m2其中0<m<12.
FH1m1?時,?,解得m=8. HG224?m2欲求BP的長,只要求AP的長.
在Rt△ADE中,∵AD=12,DE=8,2? ?AE?413,AH?213,sin?EAD?13(2)當(dāng)∵FP⊥AE于點H,∠DAP=90°,∴∠P=∠EAD.
AH?13, sinP∴BP=AP-AB=13-12=1.
說明
(1)在解
(2)在解
圖13-12
∵∠FDE+∠4=90°,∴∠FDE=∠1.∴△DEF∽△HGM.
?DEEF?? HGGM而EF=b-a,DE=a,HG=b-c,GM=c,即ab?a?,得ac=(b-a)(b-c). b?cc整理可知b(a+c)=b2,而b≠0,∴a+c=b.
例8(2008哈爾濱市)已知菱形ABCD的邊長是6,點E在直線AD上,DE=3,連接BE,與對角線AC相交于點M,則解
MC的值是______. AM2? 3提示
注意題中給出的“點E在直線AD上”這個條件,因此有兩種情況.
MCBC??2;(2)AMAEMCBC2??? 點E在AD的延長線上時,如圖13-13(b),△CMB∽△AME,?AMAE3(1)點E在線段AD上時,如圖13-13(a),△CBM∽△AEM.?
圖13-13
四、課標(biāo)考試達標(biāo)題(一)選擇題
1.如圖13-14,AB∥CD,AE∥FD,AE,F(xiàn)D分別交BC于點G,H,則圖中共有相似三角形().
圖13-14 A.4對
B.5對 C.6對
D.7對
2.如圖13-15所示,小剛身高AB為1.7m,測得他站立在陽光下的影子AC長為0.85m,緊接著他把手臂豎直舉起,測得影子AD長為1.1m,那么小剛舉起的手臂BE超出頭頂
().
圖13-15 A.0.5m B.0.55m C.0.6m D.2.2m 3.如圖13-16,在△ABC中,AB>AC,過AC邊上一點D作直線與AB相交,使得構(gòu)成的新三角形與△ABC相似,這樣的直線共有().
圖13-16 A.1條
B.2條 C.3條
D.4條
4.如圖13-17,王華同學(xué)晚上由路燈A下的B處走到C處時,測得影子CD的長為1米,他繼續(xù)往前走3米到達E處時,測得影子EF的長為2米,已知王華的身高是1.5米,那么路燈A的高度AB等于().
圖13-17 A.4.5米
B.6米 C.7.2米
D.8米
5.如圖13-18,在8×8正方形的網(wǎng)格上,若使△ABC∽△PBD,則點P應(yīng)在().
圖13-18 A.P1處
B.P2處 C.P3處
D.P4處
6.如圖13-19,把△PQR沿著PQ的方向平移到△P′Q′R′的位置,它們重疊部分的面積是△PQR面積的一半,若PQ=2,則此三角形移動的距離PP′是().
圖13-19 A.1 2B.
C.1
D.2?1
(二)填空題
7.已知:如圖13-20,在△ABC中,AD∶DB=1∶2,DE∥BC交AC于E,若△ABC的面積等于81,則四邊形BCED的面積為______.
圖13-20 8.如圖13-21,在矩形ABCD中,E,F(xiàn)分別是AD,BC的中點,點G,H在DC邊上,BC=12,GH?1DC.若AB=10,則圖中陰影部分的面積為______. 2
圖13-21 9.如圖13-22,△ABC與△A′B′C′的位似中心為點O,若AB=2,A′B′=5,則△ABC與△A′B′C′的面積比是______,AC與A′C′的比是______.
圖13-22 10.如圖13-23,如果以正方形ABCD的對角線AC為邊作
11.如圖13-24,在△ABC中,點D,E分別在邊AB,AC上,連接DE并延長交BC的延長線于點F,連接DC,BE.若∠BDE+∠BCE=180°,寫出圖中三對相似三角形(注意:不得加字母和線);請在你所找出的相似三角形中選取一對,說明它們相似的理由.
圖13-24
12.如圖13-25,在□ABCD中,過點B作BE⊥CD,垂足為E,連接AE.F為AE上一點,且∠BFE=∠C.
圖13-25(1)求證:△ABF∽△EAD;
(2)若AB=4,∠BAE=30°,求AE的長;
(3)在(1)、(2)的條件下,若AD=3,求BF的長.(計算結(jié)果可含根號)
13.如圖13-26,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=7,CD=1,AD=BC=5.點M,N分別在邊AD,BC上運動,并保持MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,垂足分別為E,F(xiàn).
圖13-26(1)求梯形ABCD的面積;
(2)求四邊形MEFN面積的最大值;
(3)試判斷四邊形MEFN能否為正方形,若能,寫出正方形MEFN的面積.
參考答案