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第27章 相似
27.2 相似三角形
27.2.2 相似三角形的性质
1. 掌握相似三角形对应高线、对应中线、对应角平分线的比与相似比的关系;
2. 理解并掌握相似三角形及相似多边形的周长比、面积比与相似比的关系;
3. 能运用相似三角形的性质解决与对应线段、周长、面积相关的实际问题与计算问题.
一、新知引入
二、新知讲解
三、典型例题
四、当堂巩固
五、课堂总结
六、作业布置
三角形中有各种各样的几何量,例如三条边的长度,三个内角的度数,高、中线、角平分线的长度,以及周长、面积等.
新知引入
思考:如果两个三角形相似,那么它们的这些几何量之间有什么关系呢?
根据三角形相似的定义可知,相似三角形的对应角相等,对应边成比例.下面,我们研究相似三角形的其他几何量之间的关系.
新知讲解
知识点一:相似三角形对应高、中线、角平分线的比与相似比的关系
探究一:如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,它们对应高的比是多少?
A
B
C
A′
C′
B′
D
D′
如图,分别作△ABC 和△A'B'C' 的对应高 AD 和 A'D'.
∵△ABC∽△A′B′C′,
∴∠B=∠B′.
又△ABD 和△A'B'D'都是直角三角形,
∴△ABD∽△A'B'D'.∴==k.
归纳:相似三角形对应高的比等于相似比.
注意:是对应边上的高!
新知讲解
探究二:如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,它们对应中线的比是多少?
如图,分别作△ABC 和△A'B'C'的中线 AE 和 A'E',
则===k,∴==k,
∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠B=∠B′.
∴△ABE∽△A'B'E',∴==k.
归纳:相似三角形对应中线的比等于相似比.
A′
A
B
C
A′
C′
B′
E
E′
注意:是对应边上的中线!
新知讲解
探究三:如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,对应角平分线的比是多少?
如图,分别作△ABC 和△A'B'C'的角平分线 AF 和A'F',
则∠FAB=∠CAB,∠F′A′B′=∠C′A′B′.
∵△ABC∽△A′B′C′,
∴∠B=∠B',∠CAB=∠C′A′B′,
∴∠FAB=∠F′A′B′,∴△ABF∽△A'B'F'.
∴==k.
A
B
C
F
F′
A′
C′
B′
归纳:相似三角形对应角平分线的比等于相似比.
注意:是对应边上的角平分线!
归纳小结
相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比.
一般地,我们有:
相似三角形对应线段的比等于相似比.
数学思想:从特殊到一般
新知讲解
探究四:如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,它们周长的比是多少?
思考:相似三角形的周长有什么关系?
∵△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,
∴==k,
∴AB=kA'B',AC=kA'C',BC=kB'C',
∴===k.
归纳:相似三角形周长的比等于相似比.
知识点二:相似三角形周长、面积的比与相似比的关系
新知讲解
探究五:如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,它们面积的比是多少?
思考:相似三角形面积的比与相似比有什么关系?
如图,分别作△ABC和△A'B'C' 的对应高 AD 和 A'D'.
∵△ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,
∴==k,
∴==.
A
B
C
A′
C′
B′
D
D′
归纳:相似三角形面积的比等于相似比的平方.
典型例题
例1 已知△FHB∽△EAD,且对应角平分线的比为2.
(1)它们的相似比为__________;
(2)若FH=6,则EA=__________;
(3)对应高的比为__________,对应中线的比为__________;
(4)若△FHB的周长为30,则△EAD的周长为__________.
2
3
2
2
15
针对练习
1.已知△ABC∽△DEF,且相似比为,则下列说法错误的是( )
A.∠ABC=∠DEF,= B.对应角平分线的比为
C.对应高的比为 D.周长的比为
C
2.顺次连接三角形三边的中点,所得的三角形与原三角形对应高的比是__________.
3.已知两个三角形相似,其中一个三角形三边的长分别是4,6,8,另一个三角形的某一边的长是2,则该三角形的周长是( )
A.4.5 B.6
C.9 D.以上答案都有可能
D
小结:在相似三角形中,如果没有指定对应边,需要进行分类讨论.
典型例题
例2 若△ABC∽△DEF,=4,则△ABC与△DEF的面积之比为( )
A.2 B.4 C. D.16
D
【针对练习】
1.已知△ABC∽△DEF,且S△ABC=6,S△DEF=3,则=__________.
2.若两个相似三角形的相似比为,且它们的面积和为102 cm2,则较大三角形的面积为__________cm2.
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解:在△ABC 和△DEF 中,∵AB=2DE,AC=2DF,
∴==,又∠D=∠A,
∴△DEF∽△ABC,△DEF 与△ABC 的相似比为.
∵△DEF 的边 EF 上的高为6,面积为12,
∴△DEF 的边 EF 上的高为×6=3,面积为.
典型例题
例3 如图,在△ABC 和△DEF 中,AB=2DE,AC=2DF,∠A=∠D.若△ABC 的边 BC 上的高为 6,面积为12,求△DEF 的边 EF 上的高和面积.
针对练习
1.如图,在△ABC 中,两条中线 BE,CD 相交于点 O,求△EOD 与△BOC 的面积比.
解:∵BE、CD是△ABC的中线,
∴DE=BC,DE∥BC,
∴=,△DOE∽△COB,
∴==,
∴S△DOE:S△COE=1:4.
针对练习
2.如图,在△ABC中,点D,E分别在AB,AC上,AD=2DB,
AE=2EC. 求的值.
解:∵AD=2DB,AE=2EC,
∴=,=.
∴=.
又∠A=∠A,
∴△ADE∽△ABC.
∴=()2=()2=.
思考:若题干条件不变,
则=_______
归纳小结
这类题的解题步骤:先根据题目条件判定三角形相似,
利用 “相似三角形的周长比等于相似比”,求解未知周长;
利用 “相似三角形的面积比等于相似比的平方”,求解未知面积.
当堂巩固
1.两个相似三角形的相似比为,那么它们对应边上的高之比是( )
A. B. C. D.
C
2.若△ABC∽△DEF,且相似比为2,△ABC的面积为16,则△DEF的面积为( )
A.32 B.8 C.4 D.16
C
3.若某直角三角形的两条直角边各扩大2倍,则该直角三角形( )
A.每个角扩大4倍 B.周长扩大2倍
C.周长扩大4倍 D.面积扩大8倍
D
当堂巩固
4.如图,△ABC是面积为18 cm2的等边三角形,被一边平行于BC的矩形所截,AB被截成三等份,则图中阴影部分的面积为( )
A.4 cm2 B.6 cm2 C.8 cm2 D.10 cm2
B
5. 如图,在 ABCD中,点P是CD的中点,AC与PB交于点Q.
若△CPQ的周长为6、面积为4,求△ABQ的周长和面积.
当堂巩固
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD.
∴△ABQ∽△CPQ.
∵点P是CD的中点,
∴CD=2CP=AB.
∴=2.
∵△ABQ∽△CPQ,
∴==2,=()2=4,
∴△ABQ的周长为12、面积为16.
相似三角形的性质
对应线段
周长
课堂总结
对应高的比
对应中线的比
对应角平分线的比
周长的比
等于相似比
面积
面积的比等于相似比的平方
作业布置
教材P39 练习第1、2、3题