学科教师辅导教案
学员编号: 年 级: 课 时 数: 学员姓名: 辅导科目: 学科教师:
授课类型 T C T
授课日期及时段
教学内容
相似三角形的性质及应用 【要点梳理】 要点一、相似三角形的性质 1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等. 2. 相似三角形中的重要线段的比等于相似比. 相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比. 要点诠释:要特别注意“对应”两个字,在应用时,要注意找准对应线段. 3. 相似三角形周长的比等于相似比 ∽,则 由比例性质可得: 4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方 ∽,则分别作出与的高和,则 要点诠释:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的. 要点二、相似三角形的应用 1.测量高度 测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决. 要点诠释:测量旗杆的高度的几种方法: 平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法 2.测量距离 测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段DC、BD、CE的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出AB的长. 2.如乙图所示,可先测AC、DC及DE的长,再根据相似三角形的性质计算AB的长.
要点诠释: 1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;
2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;
3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置); 4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.
【典型例题】 类型一、相似三角形的性质
1.如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,按如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则S△BCE:S△BDE等于( )
A. 2:5 B.14:25 C.16:25 D. 4:21
【思路点拨】相似三角形的面积比等于相似比的平方,但是一定要注意两个三角形是否相似. 【答案】B. 【解析】由已知可得AB=10,AD=BD=5,设AE=BE=x, 则CE=8-x,
在Rt△BCE中,x2-(8-x)2=62,x=,
由△ADE∽△ACB得,
S△BCE:S△BDE=(64-25-25):25=14:25,所以选B. 【总结升华】关键是要确定哪两个是相似三角形. 举一反三 【变式】在锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC和△BDE的面积分别等于18和2,DE=2,求AC边上的高. 【答案】过点B做BF⊥AC,垂足为点F, ∵AD,CE分别为BC,AB边上的高, ∴∠ADB=∠CEB=90°, 又∵∠B=∠B, ∴Rt△ADB∽Rt△CEB, ∴, 且∠B=∠B, ∴△EBD∽△CBA, ∴, ∴, 又∵DE=2, ∴AC=6, ∴ 2.已知:如图,在△ABC与△CAD中,DA∥BC,CD与AB相交于E点, 且AE︰EB=1︰2,EF∥BC交AC于F点,△ADE的面积为1,求△BCE和△AEF的面积.
【答案与解析】∵DA∥BC,
∴△ADE∽△BCE.
∴S△ADE:S△BCE=AE2:BE2.
∵AE︰BE=1:2,
∴S△ADE:S△BCE=1:4.
∵S△ADE=1,
∴S△BCE=4.
∵S△ABC:S△BCE=AB:BE=3:2,
∴S△ABC=6.
∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC.
∵AE:AB=1:3,
∴S△AEF:S△ABC=AE2:AB2=1:9.
∴S△AEF==.
【总结升华】注意,同底(或等底)三角形的面积比等于该底上的高的比;同高(或等高)三角形的面积比等于对应底边的比.当两个三角形相似时,它们的面积比等于对应线段比的平方,即相似比的平方. 举一反三:
【变式】如图,已知中,,,,,点在上, (与点不重合),点在上. (1)当的面积与四边形的面积相等时,求的长.
(2)当的周长与四边形的周长相等时,求的长.
【答案】 (1)∵,
∽
.
(2)∵的周长与四边形的周长相等.
=6,
∽
.
类型二、相似三角形的应用 3.如图,直立在B处的标杆AB=2.4m,直立在F处的观测者从E处看到标杆顶A、树顶C在同一条直线上(点F,B,D也在同一条直线上).已知BD=8m,FB=2.5m,人高EF=1.5m,求树高CD. 【答案与解析】解:过E作EH⊥CD交CD于H点,交AB于点G,如下图所示: 由已知得,EF⊥FD,AB⊥FD,CD⊥FD, ∵EH⊥CD,EH⊥AB, ∴四边形EFDH为矩形, ∴EF=GB=DH=1.5米,EG=FB=2.5米,GH=BD=8米, ∴AG=AB﹣GB=2.4﹣1.5=0.9米, ∵EH⊥CD,EH⊥AB, ∴AG∥CH, ∴△AEG∽△CEH, ∴=, ∴=, 解得:CH=3.78米, ∴DC=CH+DH=3.78+1.5=5.28米. 答:故树高DC为5.2米. 【总结升华】本题考查了相似三角形在实际问题中的运用,关键是正确作出辅助线,构造出相似三角形. 举一反三:
【变式】已知:如图,阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下1.5m宽的亮区DE.亮区一边到窗下的墙脚距离CE=1.2m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高度BC.
【答案】作EF⊥DC交AD于F. ∵AD∥BE,∴ 又∵,
∴, ∴.
∵AB∥EF, AD∥BE, ∴四边形ABEF是平行四边形, ∴EF=AB=1.8m.
∴m. 4.如图,正方形ABCB1中,AB=1.AB与直线l的夹角为30°,延长CB1交直线l于点A1,作正方形A1B1C1B2,延长C1B2交直线l于点A2,作正方形A2B2C2B3,延长C2B3交直线l于点A3,作正方形A3B3C3B4,…,依此规律,则A2014A2015= . 【思路点拨】本题考查相似三角形的判定与性质以及正方形的性质,根据已知条件得到A1B1=,AA1=2,同理:A2A3=2()2,A3A4=2()3,从而找出规律答案即可求出.菁优 【答案与解析】2()2014 解:∵四边形ABCB1是正方形, ∴AB=AB1,AB∥CB1, ∴AB∥A1C, ∴∠CA1A=30°, ∴A1B1=,AA1=2, ∴A1B2=A1B1=, ∴A1A2=2, 同理:A2A3=2()2, A3A4=2()3, ∴AnAn+1=2()n, ∴A2014A2015=2()2014, 故答案为:2()2014. 【总结升华】本题是相似性质的运用与找规律相结合的一道题,要注意从特殊到一般形式的变换规律. 【巩固练习】 一、选择题 1.如果一个直角三角形的两条边长分别是6和8,另一个与它相似的直角三角形边长分别是3和4及x,那么x的值( ) A.只有1个 B.可以有2个 C.有2个以上,但有限 D.有无数个 2. 若平行四边形ABCD中,AB=10,AD=6,E是AD的中点,在AB上取一点F,使△CBF∽△CDE,则BF的长为( ). A.1.8 B.5 C.6或4 D.8或2 3. 如图,已知D、E分别是的AB、 AC边上的点,且 那么等于( ) A.1:9 B.1:3 C.1:8 D.1:2
4.如图G是△ABC的重心,直线过A点与BC平行.若直线CG分别与AB、交于D、E两点,直线BG与AC交于 F点,则△AED的面积 :四边形ADGF的面积=( )
A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:2
5.如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在BA的延长线上,点F在BC的延长线上,连接EF,分别交AD,CD于点G,H,则下列结论错误的是( ) A.= B. = C. = D.= 6.如图,在□ABCD中,E为CD上一点,DE:CE=2:3,连结AE、BE、BD,且AE、BD交于点F,则
S△DEF:S△EBF:S△ABF等于( ) A.4:10:25 B.4:9:25 C.2:3:5 D.2:5:25
二、填空题 7.将一副三角板按图叠放,则△AOB与△DOC的面积之比等于 . 8.如图,△ABC中,点D在边AB上,满足∠ADC=∠ACB,若AC=2,AD=1,则DB=_________. 9.如图,在△PAB中,M、N是AB上两点,且△PMN是等边三角形,△BPM∽△PAN,则∠APB的度数是 _______________. 10.如图,△ABC中,DE∥BC,BE,CD交于点F,且=3,则:=______________. 11. 如图,丁轩同学在晚上由路灯AC走向路灯BD,当他走到点P时,发现身后他影子的顶部刚好接触到路灯AC的底部,当他向前再步行20m到达Q点时,发现身前他影子的顶部刚好接触到路灯BD的底部,已知丁轩同学的身高是1.5m,两个路灯的高度都是9m,则两路灯之间的距离是_________________ 12.如图,锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC和△BDE的面积分别等于18和2,DE=2, 则AC边上的高为______________. 三、解答题 13. 为了测量图(1)和图(2)中的树高,在同一时刻某人进行了如下操作:
图(1):测得竹竿CD的长为0.8米,其影CE长1米,树影AE长2.4米.
图(2):测得落在地面的树影长2.8米,落在墙上的树影高1.2米,请问图(1)和图(2)中的树高各是多少?
14.某车库出口处设置有“两段式栏杆”,点A是栏杆转动的支点,点E是栏杆两段的连接点,当车辆经过时,栏杆AEF升起后的位置如图1所示(图2为其几何图形).其中AB⊥BC,DC⊥BC,EF∥BC,∠EAB=150°,AB=AE=1.2m,BC=2.4m. (1)求图2中点E到地面的高度(即EH的长.≈1.73,结果精确到0.01m,栏杆宽度忽略不计); (2)若一辆厢式货车的宽度和高度均为2m,这辆车能否驶入该车库?请说明理由. 15. 已知如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点E自A点出发,以每秒1cm的速度向D点前进,同时点F从D点以每秒2cm的速度向C点前进,若移动的时间为t,且0≤t≤6.
(1)当t为多少时,DE=2DF;
(2)四边形DEBF的面积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由.
(3)以点D、E、F为顶点的三角形能否与△BCD相似?若能,请求出所有可能的t的值;若不能,请说明理由. 【答案与解析】 一.选择题 1.【答案】B. 【解析】x可能是斜边,也可能是直角边. 2.【答案】A. 3.【答案】B. 4.【答案】D. 5.【答案】C. 【解析】∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD∥BF,BE∥DC,AD=BC, ∴,,, 故选C. 6.【答案】 A. 【解析】 □ABCD中,AB∥DC,△DEF∽△ABF,
(△DEF与△EBF等高,面积比等于对应底边的比),所以答案选A. 二、填空题 7.【答案】1:3. 【解析】∵∠ABC=90°,∠DCB=90° ∴AB∥CD,∴∠OCD=∠A,∠D=∠ABO, ∴△AOB∽△COD;又∵AB:CD=BC:CD= 1: ∴△AOB与△DOC的面积之比等于1:3. 8.【答案】3. 【解析】 ∵∠ADC=∠ACB,∠DAC=∠BAC,∴△ACD∽△ABC,∴AB= ∴BD=AB-AD=4-1=3. 9. 【答案】120°. 【解析】∵ △BPM∽△PAN,∴ ∠BPM=∠A, ∵ △PMN是等边三角形,∴ ∠A+∠APN=60°,即∠APN+∠BPM=60°, ∴ ∠APB=∠BPM+∠MPN+∠APN=60°+60°=120°. 10.【答案】1:9 【解析】∵=3,∴FC:DF=3:1,又∵DE∥BC,∴△BFC∽△EFD,即BC:DE=FC:FD=3:1, 由△ADE∽△ABC,即:=1:9. 11.【答案】30m. 12.【答案】 6. 【解析】∵AD,CE分别为BC,AB边上的高, ∴∠ADB=∠BEC=90°,∠ABD=∠EBC ∴Rt△ABD∽Rt△CBE ∴, ∴△ABC∽△DBE ∵相似三角形面积比为相似比的平方, ∴= 9, ∴=3 , ∴AC=3DE=3×2=6 ∴h=2S△ABC/AC=2×18/6=6 即AC边上的高是6 . 三、解答题
13.【解析】(1)∵△CDE∽△ABE,∴,
又竹竿CD的长为0.8米,其影CE长1米,树影AE长2.4米,
∴ AB=1.92米.即图1的树高为1.92米.
(2)设墙上的影高落在地面上时的长度为x,树高为h,
∵竹竿CD的长为0.8米,其影CE长1米,
∴ 解得x=1.5(m),
∴树的影长为:1.5+2.8=4.3(m),
∴ 解得h=3.44(m).
14.【解析】解:(1)如图,作AM⊥EH于点M,交CD于点N, 则四边形ABHM和MHCN都是矩形, ∵∠EAB=150°,∴∠EAM=60°, 又∵AB=AE=1.2米, ∴EM=0.6≈0.6×1.73=1.038≈1.04(米), ∴EH≈2.24(米); (2)如图,在AE上取一点P,过点P分别作BC,CD的垂线,垂足分别是Q,R,PR交EH于点K,不妨设PQ=2米, 下面计算PR是否小于2米; 由上述条件可得EK=EH﹣PQ=0.24米,AM=0.6米, ∵PK∥AM,∴△EPK∽△EAM, ∴=,即=, ∴PK=0.08(米), ∴PR=PK+MN=PK+BC﹣AM=0.08+2.4﹣0.6 =1.8+0.08 ≈1.94(米), ∵PR<2米,∴这辆车不能驶入该车库. 15.【解析】(1)由题意得:DE=AD-t=6-t,DF=2t,
∴6-t=2×2t,解得t=,
故当t=时,DE=2DF; (2)∵矩形ABCD的面积为:12×6=72,S△ABE=×12×t=6t, S△BCF=×6×(12-2t)=36-6t, ∴四边形DEBF的面积=矩形的面积-S△ABE-S△BCF=72-6t-36+6t=36, 故四边形DEBF的面积为定值. (3)设以点D、E、F为顶点的三角形能与△BCD相似, 则或,
由ED=6-t,DF=2t,FC=12-2t,BC=6, 代入解得:t=3或t=1.2,
故当t=3或1.2时,以点D、E、F为顶点的三角形与△BCD相似.
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相似三角形的性质及应用 【要点梳理】 要点一、相似三角形的性质 1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等. 2. 相似三角形中的重要线段的比等于相似比. 相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比. 要点诠释:要特别注意“对应”两个字,在应用时,要注意找准对应线段. 3. 相似三角形周长的比等于相似比 ∽,则 由比例性质可得: 4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方 ∽,则分别作出与的高和,则 要点诠释:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的. 要点二、相似三角形的应用 1.测量高度 测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决. 要点诠释:测量旗杆的高度的几种方法: 平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法 2.测量距离 测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段DC、BD、CE的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出AB的长. 2.如乙图所示,可先测AC、DC及DE的长,再根据相似三角形的性质计算AB的长.
要点诠释: 1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;
2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;
3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置); 4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.
【典型例题】 类型一、相似三角形的性质 1.如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,按如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则S△BCE:S△BDE等于( )
A. 2:5 B.14:25 C.16:25 D. 4:21
举一反三 【变式】在锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC和△BDE的面积分别等于18和2,DE=2,求AC边上的高. 2.已知:如图,在△ABC与△CAD中,DA∥BC,CD与AB相交于E点, 且AE︰EB=1︰2,EF∥BC交AC于F点,△ADE的面积为1,求△BCE和△AEF的面积.
举一反三:
【变式】如图,已知中,,,,,点在上(与点不重合),点在上. (1)当的面积与四边形的面积相等时,求的长.
(2)当的周长与四边形的周长相等时,求的长.
类型二、相似三角形的应用 3.如图,直立在B处的标杆AB=2.4m,直立在F处的观测者从E处看到标杆顶A、树顶C在同一条直线上(点F,B,D也在同一条直线上).已知BD=8m,FB=2.5m,人高EF=1.5m,求树高CD. 举一反三:
【变式】已知:如图,阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下1.5m宽的亮区DE.亮区一边到窗下的墙脚距离CE=1.2m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高度BC.
4.如图,正方形ABCB1中,AB=1.AB与直线l的夹角为30°,延长CB1交直线l于点A1,作正方形A1B1C1B2,延长C1B2交直线l于点A2,作正方形A2B2C2B3,延长C2B3交直线l于点A3,作正方形A3B3C3B4,…,依此规律,则A2014A2015= . 【巩固练习】 一、选择题 1.如果一个直角三角形的两条边长分别是6和8,另一个与它相似的直角三角形边长分别是3和4及x,那么x的值( ) A.只有1个 B.可以有2个 C.有2个以上,但有限 D.有无数个 2. 若平行四边形ABCD中,AB=10,AD=6,E是AD的中点,在AB上取一点F,使△CBF∽△CDE,则BF的长为( ). A.1.8 B.5 C.6或4 D.8或2 3. 如图,已知D、E分别是的AB、 AC边上的点,且 那么等于( ) A.1:9 B.1:3 C.1:8 D.1:2
4.如图G是△ABC的重心,直线过A点与BC平行.若直线CG分别与AB、交于D、E两点,直线BG与AC交于 F点,则△AED的面积 :四边形ADGF的面积=( )
A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:2
5.如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在BA的延长线上,点F在BC的延长线上,连接EF,分别交AD,CD于点G,H,则下列结论错误的是( ) A.= B. = C. = D.= 6.如图,在□ABCD中,E为CD上一点,DE:CE=2:3,连结AE、BE、BD,且AE、BD交于点F,则
S△DEF:S△EBF:S△ABF等于( ) A.4:10:25 B.4:9:25 C.2:3:5 D.2:5:25
二、填空题 7.将一副三角板按图叠放,则△AOB与△DOC的面积之比等于 . 8.如图,△ABC中,点D在边AB上,满足∠ADC=∠ACB,若AC=2,AD=1,则DB=_________. 9.如图,在△PAB中,M、N是AB上两点,且△PMN是等边三角形,△BPM∽△PAN,则∠APB的度数是 _______________. 10.如图,△ABC中,DE∥BC,BE,CD交于点F,且=3,则:=______________. 11. 如图,丁轩同学在晚上由路灯AC走向路灯BD,当他走到点P时,发现身后他影子的顶部刚好接触到路灯AC的底部,当他向前再步行20m到达Q点时,发现身前他影子的顶部刚好接触到路灯BD的底部,已知丁轩同学的身高是1.5m,两个路灯的高度都是9m,则两路灯之间的距离是_________________ 12.如图,锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC和△BDE的面积分别等于18和2,DE=2, 则AC边上的高为______________. 三、解答题 13. 为了测量图(1)和图(2)中的树高,在同一时刻某人进行了如下操作:
图(1):测得竹竿CD的长为0.8米,其影CE长1米,树影AE长2.4米.
图(2):测得落在地面的树影长2.8米,落在墙上的树影高1.2米,请问图(1)和图(2)中的树高各是多少?
14.某车库出口处设置有“两段式栏杆”,点A是栏杆转动的支点,点E是栏杆两段的连接点,当车辆经过时,栏杆AEF升起后的位置如图1所示(图2为其几何图形).其中AB⊥BC,DC⊥BC,EF∥BC,∠EAB=150°,AB=AE=1.2m,BC=2.4m. (1)求图2中点E到地面的高度(即EH的长.≈1.73,结果精确到0.01m,栏杆宽度忽略不计); (2)若一辆厢式货车的宽度和高度均为2m,这辆车能否驶入该车库?请说明理由. 15. 已知如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点E自A点出发,以每秒1cm的速度向D点前进,同时点F从D点以每秒2cm的速度向C点前进,若移动的时间为t,且0≤t≤6.
(1)当t为多少时,DE=2DF;
(2)四边形DEBF的面积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由.
(3)以点D、E、F为顶点的三角形能否与△BCD相似?若能,请求出所有可能的t的值;若不能,请说明理由.
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