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北师版九年级上册数学4.7.1相似三角形中的对应线段之比教学设计
课题 4.7.1 相似三角形中的对应线段之比 单元 第四单元 学科 数学 年级 九
学习目标 1、经历探索相似三角形中对应线段之比与相似比的关系的过程,知道相似三角形的性质.2、能熟练运用相似三角形的性质解决实际问题.3、在探索过程中体会类比思想、由特殊到一般的数学思想.
重点 探究“相似三角形的对应高、对应中线、对应角平分线的比等于相似比”这个性质及其应用.
难点 相似三角形的性质的探索及应用.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 思考:1.什么样的两个三角形相似?相似三角形的相似比指的是什么?答案:三个角分别相等,三条边成比例的两个三角形叫做相似三角形。相似三角形对应边的比叫做相似比,通常用“k”表示。2.当两个相似三角形的相似比为1时,这两个三角形有何特殊关系?这两个三角形全等3.全等三角形有哪些性质?全等三角形的对应边相等,对应角相等。4.三条主要线段:对应高、对应中线、对应角平分线有何关系?全等三角形的对应高、对应中线、对应角平分线相等。5.相似三角形又有哪些性质? 学生思考回答问题。 回顾复习三角形相似判定定理,为本节课奠定基础,同时揭示本节课课题,明确目标.
讲授新课 如图,小王依据图纸上的△ABC,以1∶2的比例建造了模型房的房梁△A'B'C' ,CD和C'D'分别是它们的立柱.(1)△ACD与△A'C'D'相似吗?为什么?如果相似,指出它们的相似比.(2)如果CD=1.5 cm,那么模型房的房梁立柱有多高?(1)解:相似∴ △ABC∽△A'B'C'.∴ ∠A=∠C'A'D'.∵∠CDA=∠C'D'A',∴△ACD∽△A'C'D', 且相似比为1∶2.(2)∵△ACD∽△A'C'D', ∴ C'D'=3.∴ 模型房的房梁立柱高3 cm.想一想已知△ABC∽△A'B'C' ,△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应高的比是多少?对应中线的比呢?对应角平分线的比呢?请证明你的结论. 【探究1】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应高的比是多少?解:如图,分别作出△ABC 和△A' B' C' 的高 AD 和 A' D' .则∠ADB =∠A' D' B'=90°. ∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠B=∠B' ,∴△ABD∽△A' B' D' .类似的,我们可以得到其余两组对应边上的高的比也等于相似比. 由此得到:相似三角形对应高的比等于相似比.推理格式:△ABC∽△A′B′C′,相似比为kAD和A'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的高【探究2】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应角平分线的比是多少?证明:如图,作△ABC和△A′B′C′的角平分线CD和C'D'.∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠A=∠A' ,∠ACB=∠A'C'B' ∴∠ACB=2∠ACD,∠A'C'B'=2∠A'C'D'∴∠ACD=∠A'C'D'∴△ACD∽△A'C'D'所以相似三角形对应角平分线的比等于相似比。类似的,我们可以得到其余两组对应角平分线的比也等于相似比. 由此得到:相似三角形对应角平分线的比等于相似比.推理格式:△ABC∽△A′B′C′,相似比为kCD和C'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的角平分线.【探究3】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应中线的比是多少?证明:如图,作△ABC和△A′B′C′的中线CD和C'D'.∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠A=∠A' , ∵CD和C'D'分别为△ABC和△A′B′C′的中线∴△ACD∽△A′C′D′,所以相似三角形对应中线的比等于相似比。类似的,我们可以得到其余两组对应中线的比也等于相似比. 由此得到:相似三角形对应中线的比等于相似比.推理格式:△ABC∽△A′B′C′,相似比为kCD和C'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的中线.【总结归纳】相似三角形对应高的比、对应角平分线的比、对应中线的比都等于相似比.一般的,我们有:相似三角形对应线段的比等于相似比。【例1】 如图,AD是△ABC的高,AD=h,点R在AC边上,点S在AB边上,SR⊥AD,垂足为E。当SR= BC时,求DE的长.如果SR= BC呢?解:∵ SR⊥AD, BC⊥AD,∴ SR∥BC. ∴ ∠ASR=∠B, ∠ARS=∠C. ∴ △ASR∽△ABC . 当SR=1/2 BC时,得解得当SR=1/3 BC时,得解得 小组交流,合作思考教师提出的问题。学生类比探究,小组合作,证明结论。学生通过合作探究,可以发现相似三角形中对应角平分线、对应中线的比等于相似比.学生根据所学只是做练习。 通过学生小组合作探究,类比前面探究过程,引发学生主动探究意识、培养合作交流能力,发展学生的类比的思维能力,与归纳总结能力.学生通过计算,感知对应中线、对应高线之比等于相似比,猜测对应角平分线之比等于相似比,激发学生学习兴趣,层层设问,引发学生思维层层递进,从相似三角形的最基本性质展开研究,使学生明确相似比与对应高的比的关系。通过学生小组合作探究,类比前面探究过程,引发学生主动探究意识、培养合作交流能力,发展学生的类比的思维能力,与归纳总结能力.本题注重知识点的直接应用,通过练习,巩固对本节课知识的理解,更好的应用相似三角形的性质有关知识解决相关问题.
课堂练习 1.要制作两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形的三边长分别为5 cm,6 cm和9 cm,另一个三角形的最短边长为2.5 cm,则它的最长边长为( C )A.3 cm B.4 cm C.4.5 cm D.5 cm2.已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为 ,则△ABC与△DEF对应中线的比为( A ) 3.已知△ABC∽△DEF,BG、EH分别是△ABC和△DEF的角平分线,BC=6cm,EF=4cm,BG=4.8cm.求EH的长.解:∵ △ABC∽△DEF, 解得EH=3.2(cm).答:EH的长为3.2cm.4.如图,在△ABC中,点D,E分别在AB,AC上,AF平分∠BAC,交DE于点G.如果AE=3,EC=1,AD=2,BD=4,求AF∶AG的值.解:∵AE=3,EC=1,AD=2,BD=4,∴AC=4,AB=6.∴AB∶AE=AC∶AD=2.又∵∠BAC=∠EAD,∴△ABC∽△AED.又∵AF为△ABC的角平分线,AG为△AED的角平分线,∴AF∶AG=AC∶AD=2.5.【2020·广西】如图,在△ABC中,BC=120,高AD=60,正方形EFGH的一边在BC上,点E,F分别在AB,AC上,AD交EF于点N,则AN的长为( B )A.15 B.20 C.25 D.306.【2020·杭州】如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC上,DE∥AC,EF∥AB.(1)求证:△BDE∽△EFC.证明:∵DE∥AC,∴∠DEB=∠FCE.∵EF∥AB,∴∠DBE=∠FEC.∴△BDE∽△EFC.(2)设=,若BC=12,求线段BE的长;解:∵EF∥AB,∴==.∵EC=BC-BE=12-BE,∴=,解得BE=4. 学生做完后,教师出示答案,指导学生校对,并统计学生答题情况.学生根据答案进行纠错. 学以致用,当堂检测及时获知学生对所学知识掌握情况,并最大限度地调动全体学生学习数学的积极性,使每个学生都能有所收益、有所提高,明确哪些学生需要在课后加强辅导,达到全面提高的目的.
课堂小结 本节课你学到了什么?1.相似三角形对应高的比等于相似比2.相似三角形对应角平分线的比等于相似比3.相似三角形对应中线的比等于相似比
板书 课题:4.7.1 相似三角形中的对应线段之比一、相似三角形对应高的比二、相似三角形对应角平分线和中线的比
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4.7.1 相似三角形中的对应线段之比
北师版 九年级上册
新知导入
思考:
1.什么样的两个三角形相似?相似三角形的相似比指的是什么?
2.当两个相似三角形的相似比为1时,这两个三角形有何特殊关系?
三个角分别相等,三条边成比例的两个三角形叫做相似三角形。
相似三角形对应边的比叫做相似比,通常用“k”表示。
这两个三角形全等
新知导入
思考:
3.全等三角形有哪些性质?
5.相似三角形又有哪些性质?
全等三角形的对应边相等,对应角相等。
4.三条主要线段:对应高、对应中线、对应角平分线有何关系?
全等三角形的对应高、对应中线、对应角平分线相等。
合作探究
如图,小王依据图纸上的△ABC,以1∶2的比例建造了模型房的房梁△A'B'C' ,CD和C'D'分别是它们的立柱.
(1)△ACD与△A'C'D'相似吗?为什么?如果相似,指出它们的相似比.
(2)如果CD=1.5 cm,那么模型房的房梁立柱有多高?
新知讲解
(1)△ACD与△A'C'D'相似吗?为什么?如果相似,指出它们的相似比.
∴ ∠A=∠C'A'D'.
解:相似
∴ △ABC∽△A'B'C'.
∵∠CDA=∠C'D'A',
∴△ACD∽△A'C'D', 且相似比为1∶2.
新知讲解
(2)如果CD=1.5 cm,那么模型房的房梁立柱有多高?
解:(2)∵△ACD∽△A'C'D',
∴ C'D'=3.
∴ 模型房的房梁立柱高3 cm.
新知讲解
想一想
已知△ABC∽△A'B'C' ,△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应高的比是多少?对应中线的比呢?对应角平分线的比呢?请证明你的结论.
A
B
C
A'
B'
C'
新知讲解
【探究1】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应高的比是多少?
解:如图,分别作出△ABC 和△A' B' C' 的高 AD 和 A' D' .
A
B
C
A'
B'
C'
D
D'
则∠ADB =∠A' D' B'=90°.
∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠B=∠B' ,
∴△ABD∽△A' B' D' .
新知讲解
由此得到:
相似三角形对应高的比等于相似比.
类似的,我们可以得到其余两组对应边上的高的比也等于相似比.
A
B
C
A'
B'
C'
D
D'
推理格式:
△ABC∽△A′B′C′,相似比为k
AD和A'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的高
新知讲解
【探究2】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应角平分线的比是多少?
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
证明:如图,作△ABC和△A′B′C′的角平分线CD和C'D'.
∵△ABC∽△A′B′C′,
∴∠A=∠A' ,∠ACB=∠A'C'B'
∴∠ACB=2∠ACD,∠A'C'B'=2∠A'C'D'
∴∠ACD=∠A'C'D'
∴△ACD∽△A'C'D'
新知讲解
【探究2】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应角平分线的比是多少?
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
所以相似三角形对应角平分线的比等于相似比。
新知讲解
由此得到:
相似三角形对应角平分线的比等于相似比.
类似的,我们可以得到其余两组对应角平分线的比也等于相似比.
推理格式:
△ABC∽△A′B′C′,相似比为k
CD和C'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的角平分线.
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
新知讲解
【探究3】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应中线的比是多少?
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
证明:如图,作△ABC和△A′B′C′的中线CD和C'D'.
∵△ABC∽△A′B′C′,
∴∠A=∠A' ,
∵CD和C'D'分别为△ABC和△A′B′C′的中线
新知讲解
【探究3】△ABC与△A'B'C'的相似比为k,它们对应中线的比是多少?
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
∴△ACD∽△A′C′D′,
所以相似三角形对应中线的比等于相似比。
新知讲解
由此得到:
相似三角形对应中线的比等于相似比.
类似的,我们可以得到其余两组对应中线的比也等于相似比.
推理格式:
△ABC∽△A′B′C′,相似比为k
CD和C'D'分别是△ABC 和△A'B'C'的中线.
C
A
B
D
C'
A'
B'
D'
新知讲解
相似三角形对应高的比、对应角平分线的比、对应中线的比都等于相似比.
【总结归纳】
一般的,我们有:相似三角形对应线段的比等于相似比。
合作探究
【议一议】如图,已知△ABC∽△A′B′C′,△ABC与△A′B′C′的相似比为k;点D,E在BC边上,点D′,E′在B′C′边上.
(1)若∠BAD= ∠BAC, ∠B′A′D′= ∠B′A′C′,则 等于多少?
(2)若BE= BC,B′E′= B′C′,则 等于多少
新知讲解
【例1】 如图,AD是△ABC的高,AD=h,点R在AC边上,点S在AB边上,SR⊥AD,垂足为E。当SR= BC时,求DE的长.
如果SR= BC呢?
解:∵ SR⊥AD, BC⊥AD,∴ SR∥BC.
∴ ∠ASR=∠B, ∠ARS=∠C.
∴ △ASR∽△ABC .
新知讲解
【例1】 如图,AD是△ABC的高,AD=h,点R在AC边上,点S在AB边上,SR⊥AD,垂足为E。当SR= BC时,求DE的长.
如果SR= BC呢?
当SR= BC时,得
解得
当SR= BC时,得
解得
课堂练习
1.要制作两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形的三边长分别为5 cm,6 cm和9 cm,另一个三角形的最短边长为2.5 cm,则它的最长边长为( )
A.3 cm
B.4 cm
C.4.5 cm
D.5 cm
C
课堂练习
2.已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为 ,则△ABC与△DEF对应中线的比为( )
A
课堂练习
A
G
B
C
D
E
F
H
3.已知△ABC∽△DEF,BG、EH分别是△ABC和△DEF的角平分线,BC=6cm,EF=4cm,BG=4.8cm.求EH的长.
解:∵ △ABC∽△DEF,
解得EH=3.2(cm).
答:EH的长为3.2cm.
拓展提高
4.如图,在△ABC中,点D,E分别在AB,AC上,AF平分∠BAC,交DE于点G.如果AE=3,EC=1,AD=2,BD=4,求AF∶AG的值.
中考链接
5.【2020·广西】如图,在△ABC中,BC=120,高AD=60,正方形EFGH的一边在BC上,点E,F分别在AB,AC上,AD交EF于点N,则AN的长为( )
A.15
B.20
C.25
D.30
B
中考链接
6.【2020·杭州】如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC上,DE∥AC,EF∥AB.
(1)求证:△BDE∽△EFC.
证明:∵DE∥AC,∴∠DEB=∠FCE.
∵EF∥AB,∴∠DBE=∠FEC.
∴△BDE∽△EFC.
中考链接
6.【2020·杭州】如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC上,DE∥AC,EF∥AB.
课堂总结
本节课你学到了什么?
1.相似三角形对应高的比等于相似比
2.相似三角形对应角平分线的比等于相似比
3.相似三角形对应中线的比等于相似比
板书设计
课题:4.7.1 相似三角形中的对应线段之比
教师板演区
学生展示区
一、相似三角形对应高的比
二、相似三角形对应角平分线和中线的比
作业布置
课本 P124 练习题
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