4.5 相似三角形判定定理的证明 教案(2课时)

文档属性

名称 4.5 相似三角形判定定理的证明 教案(2课时)
格式 zip
文件大小 109.9KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2022-08-16 17:23:47

文档简介

4.5 相似三角形判定定理的证明
一、教学目标:
知识与技能:正确理解并掌握相似三角形的判定定理的证明方法
过程与态度: 让学生经历从实验探究到归纳证明的过程,发展学生的合情推理能力。
情感态度与价值观:让学生在演绎推理的过程中体验成功的快乐
二、教学重难点:
重点:相似三角形的判定定理的证明过程
难点:相似三角形的判定定理的运用
三、教学过程:
(一)提出问题,导入新课
在上节课中,我们通过类比两个三角形全等的条件,寻找并探究判定两个三角形相似的条件,我们得出的结论是怎样的?您能证明它们一定成立吗?
目的:通过学生回顾复习已得结论入手,激发学生学习兴趣。
(二)合作探究,学习新知:
命题1、两角分别相等的两个三角形相似。如何对文字命题进行证明?与同伴进行交流.
目的:通过学生回顾证明文字命题的步骤入手,引导学生进行画图,写出已知,求证。
第一步:引导学生根据文字命题画图,
第二步:根据图形和文字命题写出已知,求证。
已知:如图,在△ABC和△A’B’C’中,∠A=∠A’,∠B=∠B’。
求证: △ABC∽△A’B’C’。
第三步:写出证明过程。(分析现在能说明两个三角形相似的方法只有相似三角形的定义,我们可以利用这一线索进行探索,已知两角对应相等,根据三角形内角和定理可以推出第三个角也相等,从而可得三角对应相等,下一步,我们只要再证明三边对应成比例即可。根据平行线分线段成比例的推论,我们可以在△ABC内部或外部构造平行线,从而构造出与△A’B’C’全等的三角形。)
证明:在△ABC的边AB(或延长线)上截取AD=A’B’,过点D作BC的平行线,交AC于点E,则∠ADE=∠B,∠AED=∠C, (平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的对应线段成比例)。
过点D作AC的平行线,交BC于点F,则 (平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的对应线段成比例)。
∴____________
∵DE∥BC,DF∥AC
∴四边形DFCE是平行四边形。
∴DE=CF
∴____________
∴____________
而∠ADE=∠B, ∠DAE=∠BAC, ∠AED=∠C,
∴____________
∵∠A=∠A’, ∠ADE=∠B’, AD=A’B’,
∴△____≌△____
∴△ABC∽△A’B’C’.
通过证明,我们可以得到命题1是一个真命题,从而得出相似三角形判定定理1:两角分别相等的两个三角形相似。现在,我们已经有两种判定三角形相似的方法。
下面我们可以类比前面的证明方法,来继续证明命题2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。能自己试试吗?
鼓励学生积极思考,模仿前面的证明过程进行证明。可让学生板书过程,或老师在学生中寻找资源,通过投影修正过程中存在的问题。
通过证明,学生可以得到相似三角形判定定理2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
下面让每个学生独立完成三边成比例的两个三角形相似的证明。从而得到相似三角形判定定理:三边成比例的两个三角形相似。
(三)运用知识解决问题
例1 已知:如图是一束光线射入室内的平面图,上檐边缘射入的光线照在距窗户2.5m处,已知窗户AB高为2m,B点距地面高为1.2m,求下檐光线的落地点N与窗户的距离NC.
例2 如图,等腰直角三角形ABC中,顶点为C,∠MCN=45°,试说明△BCM∽△ANC.
例3 在ABCD中,M,N为对角线BD的三等分点,连接AM交BC于E,连接EN并延长交AD于F.(1)试说明△AMD∽△EMB;(2)求的值.
相似三角形的判定定理的选择:1.已知有一角相等,可选判定定理1和2;2.已知有两边对应成比例,可选判定定理2和3。
(四)学习小结:
通过本节课的学习,你学会了哪些知识和方法?哪里还有困惑?
(五)布置作业:
四、教学反思:*4.5 相似三角形判定定理的证明
1.会证明相似三角形判定定理;(重点)
2.运用相似三角形的判定定理解决相关问题.(难点)
                   
一、情景导入
相似三角形的判定方法有哪些?
答:(1)两角对应相等,两三角形相似;
(2)两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似
(3)三边对应成比例,两三角形相似.
怎样证明这些结论呢?
二、合作探究
探究点:相似三角形的判定定理
【类型一】 根据条件判定三角形相似
如图所示,给出以下条件:①∠B=∠ACD;②∠ADC=∠ACB;③=;④AC2=AD·AB.其中能单独判定△ABC∽△ACD的个数为(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:在图中已知两个三角形有一对公共角,只要再找一对角相等,或夹公共角的两组对应边成比例即可判定两个三角形相似.题中有三个条件可以单独判定△ABC∽△ACD,分别是①②④.①②是根据有两组角分别对应相等的两个三角形相似来判定的;④是根据两组对应边成比例且夹角相等的两个三角形相似来判定;③虽然两边对应成比例,但不能得到其夹角相等,所以不能判定两个三角形相似.故选C.
方法总结:利用两边分别对应成比例且夹角相等的方法判定两个三角形相似时,一定要注意必须是对应成比例的两边的夹角相等,若不是夹角相等,则不能判定这两个三角形相似.
【类型二】探索三角形相似的条件
如图,已知AB⊥BD,CD⊥BD.
(1)若AB=9,CD=4,BD=10,请问在BD上是否存在点P,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?若存在,求BP的长;若不存在,请说明理由;
(2)若AB=9,CD=4,BD=12,请问在BD上存在多少个点P,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?并求BP的长;
(3)若AB=9,CD=4,BD=15,请问在BD上存在多少个点P,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?并求BP的长;
(4)若AB=m,CD=n,BD=l,请问在m、n、l满足什么关系时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的一个点P?两个点P?三个点P?
解:(1)设BP=x,则DP=10-x.
若△ABP∽△CDP,则=,即=,解得x=;若△ABP∽△PDC,则=,即=,此时方程无解.
综上,存在这样的点P,此时BP=;
(2)设BP=x,则DP=12-x.
若△ABP∽△CDP,则=,即=,解得x=;若△ABP∽△PDC,则=,即=,解得x=6.
综上所述,存在两个这样的点P,此时BP=6或;
(3)设BP=x,则DP=15-x.
若△ABP∽△CDP,则=,即=,解得x=;若△ABP∽△PDC,则=,即=,解得x=3或12.
综上所述,存在三个这样的点,此时BP=,3或12;
(4)设BP=x,则DP=l-x.
若△ABP∽△CDP,则=,即=,解得x=;若△ABP∽△PDC,则=,即=,得方程x2-lx+mn=0,Δ=l2-4mn.
当Δ=l2-4mn<0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的一个点P;
当Δ=l2-4mn=0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的两个点P;
当Δ=l2-4mn>0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的三个点P.
方法总结:由于相似情况不明确,因此要分两种情况讨论,注意要找准对应边.
三、板书设计
相似三角形判定定理的证明
本课主要是证明相似三角形判定定理,以学生的自主探究为主,鼓励学生独立思考,多角度分析解决问题,总结常见的辅助线添加方法,使学生的推理能力和几何思维都获得提高,培养学生的探索精神和合作意识.