(共25张PPT)
探索三角形相似的条件
教师:
第一课时
北师大版九年级上册
情境导入 激发兴趣
01
如何测量大树的高度?
面对无法直接攀爬的物体,我们能否用数学知识将“不可达”的高度转化为“可算”的数据?
学校操场边有一棵大树,我们想要测量它的高度,但是不能直接爬上去测量。大家有什么好方法吗?
实验探究 发现定理
02
实验探究:一个角相等,够吗?
在方格纸上绘制一个含有45°角的三角形,观察并比较。
三角形 1
≠
三角形 2
结论:只有一个角相等,不足以保证三角形相似。
实验探究:如果两个角相等呢?
第一组
∠A=∠A'=30°
∠B=∠B'=60°
第二组
∠A=∠A'=40°
∠B=∠B'=70°
第三组
∠A=∠A'=50°
∠B=∠B'=80°
共同发现
第三角必然相等。
三边对应成比例。
定理:两角分别相等的两个三角形相似。
定理应用 典例解析
03
典例解析:平行线的妙用
例1:如图,DE ∥ BC,AB=7,AD=5,DE=10,求 BC 的长。
1. 找角等: ∵ DE ∥ BC, ∴ ∠ADE = ∠B, ∠AED = ∠C.
2. 定相似: ∴ △ADE ∽ △ABC.
3. 列比例:AD/AB=DE/BC 5/7=10/BC.
4. 求未知:BC=14.
变式训练:灵活应用
若已知 AB=10,DB=6,DE=8,求 BC?
关键步骤
首先,求出 AD = AB - DB = 10 - 6 = 4.
建立比例
AD/AB=DE/BC 4/10=8/BC.
解得:BC=20
实际应用 解决问题
04
桥梁支撑结构中的相似三角形
已知条件
主梁 AB = AC = 20米
顶角 ∠A = 36°
BD 是 ∠ABC 的平分线
实际应用问题:
一座桥梁的支撑结构如图所示,工程师需要计算斜拉索BD的长度。已知主梁AB = AC = 20米,形成一个等腰三角形的支撑结构,顶角∠A = 36°。为了增强稳定性,需要在点B处安装一条斜拉索BD到底梁AC上,其中BD是∠ABC的平分线。现在需要找出这个桥梁支撑结构中的相似结构。
步骤1: 计算△ABC的各角度
∵ AB = AC
∴ ∠ABC = ∠ACB
∠A + ∠ABC + ∠ACB = 180°
36° + 2∠ABC = 180°
∠ABC = ∠ACB = 72°
步骤2 & 3: 确定平分线并计算△BDC的角度
BD平分∠ABC
∠ABD = ∠DBC = 36°
∠BDC = 180° - 36° - 72° = 72°
△BDC的内角:
∠DBC = 36°
∠BCD = 72°
∠BDC = 72°
步骤4 & 5: 识别并验证相似三角形
△ABC: 36°, 72°, 72°
△BDC: 36°, 72°, 72°
∴ △ABC ∽ △BDC
验证△ABD: 36°, 36°, 108°
对应角不相等
无其他相似三角形
核心结论
△ABC ∽ △BDC
依据: 两角对应相等
桥梁支撑结构中的相似三角形
这一相似结构可用于进一步计算几何量,如线段长度或角度,在工程设计中具有实际应用价值。
数学建模思想
实际问题
几何图形
相似模型
建立方程
解决问题
课堂巩固练习
05
巩固练习:概念辨析
下列结论不正确的是( )
A. 有一个锐角相等的两个直角三角形相似。
B. 有一个锐角相等的两个等腰三角形相似。
C. 有一个角等于 120° 的两个等腰三角形相似。
D. 有一个角为60° 的两个等腰三角形相似。
B
提升练习:面积之比
如图,在梯形ABCD中,AB // CD,对角线交于点O。若 DO=2, BO=3,求 S△DOC:S△AOB (面积比等于相似比的平方)。
解题思路
1. 由 AB // CD 易证 △DOC ∽ △BOA。
2. 相似比为 DO/BO=2/3。
3. 面积比等于相似比的平方:S△DOC:S△AOB =4/9。
拓展练习:图形中的相似
如图,在△ABC中,AB = AC,点D、E分别在边AB、AC上,且DE ∥ BC。
连接BE、CD,相交于点F。求证:△FBC ∽ △FED。
证明思路:从已知到结论
已知条件
△ABC 中 AB=AC,DE∥BC,BE 与 CD 交于 F。
关键推导
由 DE∥BC 得 ∠ADE = ∠ABC , ∠AED = ∠ACB ;又因 AB=AC,故 ∠ABC = ∠ACB ,推出 ∠ADE = ∠AED 。
核心判定
在 △FBC 与 △FED 中,对顶角 ∠BFC = ∠EFD,内错角 ∠FBC = ∠FED。
最终结论
根据两角分别相等的相似三角形判定定理,得证 △FBC △FED。
课堂总结
06
课堂总结:知识与方法
核心知识
掌握“两角分别相等的两个三角形相似”的判定定理。
探究方法
体验“实验→观察→猜想→验证→结论”的科学探究过程。
建模思想
学会将实际问题抽象为几何模型,利用相似解决测量问题。
课后作业:分层提升
必做题
习题4.5知识技能第1、2、5题 (巩固定理与计算)。
选做题
1. 设计测量树木高度的方案并撰写报告。
2. 研究:探索三角形相似的其他判定条件。
实践题 (小组合作)
测量校园内某建筑物的高度或宽度,并撰写测量报告。
感谢观看
教师:
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