北师大版九年级上第四章《图形的相似》
《图形的位似》(第1课时)教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1).了解位似多边形及其有关概念,了解位似与相似的联系和区别,掌握位似多边形的性质.
(2).掌握位似图形的画法,能够利用作位似图形的方法将一个图形放大或缩小.
2.过程与方法
培养学生的观察、归纳、探索和动手的能力。
3.情感态度和价值观
在学生解决问题的过程中,激发学生的创新意识,培养学生坚忍不拔、勇于探索的学习品质;在合作学习及相互交流中,培养学生团队精神。21教育网
【教学重点】
位似多边形的有关概念、性质与作图.[来源:学科
【教学难点】
利用位似将一个图形放大或缩小.
【教学方法】
合作、探究
【课前准备】
多媒体课件
【教学过程】
复习回顾
下列是一些图的变换,请连线:
我们发现:前三个图中的两个图形都是全等的,而第四个图形中的两个图形相似,那么第四个图是怎样的一种变换呢?21·世纪*教育网
二、探究新知
1.位似图形的定义
下面的一组图片是形状相同的图形,在图片①上取一点A,它与另一图片(如图片②)上的相应点B之间的连线是否经过镜头P的中心 在图片上换其它的点试一试,还有类似的结论吗 2-1-c-n-j-y
可以发现:
直线AB都经过镜头中心点,且都等于一个固定值.
问题:下面两个多边形相似,将两个图形的顶点相连,观察发现连接的直线相交于点O. 有什么关系?
.
归纳: 一般地,如果两个相似多边形任意一组对应顶点P,P'所在的直线都经过同一个点O,且有OP'=k·OP(k≠0),那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点O称为位似中心。实际上,k就是这两个相似多边形的相似比。【出处:21教育名师】
位似多边形是具有特殊位置关系的相似多边形.
例1:下列各组图形中,是位似图形的有( D )
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
练习:如图,△ABC与△DEF是位似图形,O是位似中心,OA=AD,则△ABC与△DEF的位似比是( A )【版权所有:21教育】
A. B. C.2 D.3
位似图形的性质:
性质:① 两个图形相似.
②对应点的连线相较于一点,对应边互相平行或在同一直线上.
③任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比.
作位似多边形
如图,已知△ABC,以点O为位似中心画△DEF,使其与△ABC位似,且位似比为2.
思考:1. 如何利用位似将一个图形放大或缩小?画位似图形的一般步骤是什么?
2. 画位似图形时需要注意什么问题?
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC上分别取点D,E,F,使OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,相似比为2.画法二:△ABC与△DEF异侧21世纪教育网版权所有
解:画射线OA,OB,OC;沿着射线OA,OB,OC反方向上分别取点D,E,F,OD = 2OA,OE = 2OB,21cnjy.com
OF = 2OC;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,相似比为2.
画位似图形的关键是画出图形中顶点的对应点,画图的方法大致有两种:一是每对对应点都在位似中心的同侧,二是每对对应点在位似中心的异侧.21·cn·jy·com
例2:已知点O在△ABC内,以点O为位似中心画一个三角形,使它与△ABC位似,且位似比为1:2.
画法一:△ABC与△DEF在同侧
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC上分别取点D,E,F,使OA = 2OD,OB = 2OE,OC = 2OF;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,位似比为1:2.www.21-cn-jy.com
画法二: △ABC与△DEF在异侧
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC反向延长线上分别取点D,E,F,使OA = 2OD,OB = 2OE,www-2-1-cnjy-com
OC = 2OF;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,位似比为1:2.
练习:
1.如图,△ABC与△A′B′C′是位似图形,且位似比是1∶2,若AB=2 cm,则A′B′=____4____ cm,并在图中画出位似中心O.【来源:21·世纪·教育·网】
2.在任意一个三角形内部画一个小三角形,使其各边与原三角形各边平行,则它们的位似中心是( D ) 21*cnjy*com
A.一定点
B.原三角形三边垂直平分线的交点
C.原三角形角平分线的交点
D.位置不定的一点
巩固提高:
如图,矩形ABCD与矩形A′B′C′D′是位似图形,点A是位似中心,已知矩形ABCD的周长为24,BB′=4,DD′=2,求AB和AD的长.【来源:21cnj*y.co*m】
解:∵矩形ABCD的周长为24,
∴AB+AD=12,设AB=x,则AD=12-x,
∴A'B'=x+4,A'D'=14-x
∵矩形ABCD与矩形A′B′C′D′是位似图形,
∴矩形ABCD∽矩形A′B′C′D′
解得:x=8
∴AB=8,AD=12-x=4.
2.如图,在6×8的网格图中,每个小正方形边长均为1,点O和△ABC的顶点均为小正方形的顶点.
(1)以点O为位似中心,在网格图中作△A′B′C′,使△A′B′C′和△ABC位似,且位似比为1∶2;2·1·c·n·j·y
(2)连接(1)中的AA′,求四边形AA′C′C的周长.(结果保留根号)
解:(1)如图
(2)AA′=CC′=2.在Rt△OA′C′中, OA′=OC′=2,
∴四边形AA′C′C的周长=。
课堂总结
1.位似图形的概念
2.位似多边形的性质
3.位似图形的作法.
五、作业布置
习题4.13:知识技能第1,4两题
【板书设计】
§4.8 图形的位似(1)
图形的位似的定义: 图形的位似的性质 作位似图形 例1例2
【教学反思】
通过今天的教学,我觉得,这节课学生学的还是比较轻松的:无论从学生学习新知的状态,还是参与程度,都很好的体现了学生的主体性,尤其是一些概念性东西的总结环节,学生学的很主动,我在教学中对于重点的把握还是可以的,只是在这节课中还有一点遗憾,就是感觉到对于教材的拓展方面还有一些欠缺,所以在这方面还需努力,而且对于一些后进生来说,知识点多,理解起来比较慢,掌握起来还有些难度.
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《图形的位似》(第2课时)教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解位似图形的性质和以坐标原点为位似中心的位似变换的性质。
(2)在平面直角坐标系中图形的位似变换.
2.过程与方法
通过作图培养学生动手和实践能力。
3.情感态度和价值观
通过本节课的教学,培养学生的数学应用意识,体会数学与现实生活的密切联系。
【教学重点】
在平面直角坐标系中图形的位似变换
【教学难点】
在平面直角坐标系中图形的位似变换
【教学方法】
合作、探究
【课前准备】
多媒体课件
【教学过程】
一、情境导入
我们学习了在平面直角坐标系中,如何用坐标表示某些平移、轴对称、旋转(中心对称)等变换,相似也是一种图形的变换,一些特殊的相似(如位似)也可以用图形坐标的变化来表示.21教育网
二、探究新知
位似变换与平面直角坐标系
在平面直角坐标系中,△OAB三个顶点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(2,3)
(1)将点O,A,B的横坐标、纵坐标都乘2,得到三个点,以这三个点位为顶点的三角形与△OAB位似吗?如果位似,指出位似中心和相似比.(相似,相似比为1:2)
(2)如果将点O,A,B的横坐标、纵坐标都乘以-2.
将△OAB的横坐标和纵坐标分别乘2和-2,得到的两个不同的三角形都是△OAB的位似图形,位似中心都是原点O,相似比都是2,且它们关于原点成中心对称.
做一做:
如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD的顶点分别是A(4,2),B(8,6),C(6,10),D(-2,6).将点A,B,C,D的横坐标、纵坐标都乘,得到四个点,以这四个点为顶点的四边形与四边形ABCD位似吗?如果位似,指出位似中心和相似比。21世纪教育网版权所有
解:如图,两个图形位似,且位似中心为坐标原点(0,0),位似比为1:2.
结论:在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比位|k|.
例题讲解:
在平面直角坐标系中,四边形OABC的顶点坐标分别为O(0,0),A(6,0),B(3,6),C(-3,3).以原点O为位似中心,画出四边形OABC的位似图形,使它与四边形OABC的相似是2:3.
画法一:如图所示,
解:将四边形OABC各顶点的坐标都乘;在平面直角坐标系中描点O(0,0), A'(4,0),B'(2,4)
C(-2,-2);在平面直角坐标系中描点A',B',C',用线段顺次连接O,A',B',C'.
画法二:如右图所示
解:将四边形OABC各顶点的坐标都乘;在平面直角坐标系中描点O(0,0), A''(-4,0),
B'' (-2,-4),C(2,-2);在平面直角坐标系中描点A'',B'', C'',用线段顺次连接O,A'',B'',C''.
结论:在平面直角坐标系中,以原点O为位似中心,位似比为k,若原图形上点A的坐标为(x,y),那么位似图形点A'的坐标为(kx,ky)或(-kx,-ky)。21cnjy.com
巩固练习:
1. 如图表示△AOB和把它缩小后得到的△COD,求它们的相似比.
解:点D的坐标为(2,0)
点B的坐标为(5,0)
∴它们的相似比为.
2.在平面直角坐标系中有两点A(6,2),B(6,0),以原点为位似中心,相似比为1∶2,则线段AB的对应线段A′B′的长为( C )21·cn·jy·com
A.1 B.2 C.1或4 D.2或6
3.如图,以点D为位似中心,作△ABC的一个位似三角形A1B1C1,A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1,DA1与DA的比值为k,若两个三角形的顶点及点D均在如图所示的格点上,则k的值和点C1的坐标分别为( A )2·1·c·n·j·y
A.2,(2,8) B.4,(2,8) C.2,(2,4) D.2,(4,4)
分析: 利用勾股定理求出DA1与DA的值,然后相比即可求出k值;
连接DB并延长至B1,使DB1=2DB,连接DC并延长至C1,使DC1=2DC,然后顺次连接A1,B1,C1,然后根据平面直角坐标系写出点C1的坐标即可得解. 【来源:21·世纪·教育·网】
解:根据勾股定理得:
EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT
故选A.
五、拓展应用:
如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(3,2),(6,4),AC⊥x轴于点C,BG ⊥x轴于点G,分别以AC,BG为边作正方形ACDE和正方形BGMN.
(1)试分别写出直线AB和直线EN对应的函数表达式;
(2)求证:正方形ACDE和正方形BGMN是位似图形;
(3)已知点M的坐标是(10,0),试作一个正方形,它以点M为其中一个顶点,且与已有正方形成位似图形(在下图中作出即可).www.21-cn-jy.com
解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),将A(3,2),B(6,4)代入得:3k+b=2,6k+b=4
∴直线AB的解析式为:
同理可以计算出直线EN的解析式为:
(2)∵直线AB解析式为 与直线NE解析式为 都过原点,直线DM与直线CG都与x轴重合,
∴正方形ACDE与正方形BGMN对应
顶点连线交于一点,此点为原点,则正方形ACDE和正方形BGMN是位似图形;
(3)如图所示,正方形MN′B′G′,正方形A′E′D′C′为所求的正方形.
六、课堂小结
平面直角坐标系中的位似变化
在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比位|k|.
七、作业布置
习题4.14:知识技能第2,4两题
【板书设计】
§4.8 图形的位似(2)
平面直角坐标系中图形的位似 做一做 结论: 练习
【教学反思】
图形的位似是相似形的延伸和深化。位似图形在实际生产和生活中有着广泛的应用,如利用位似把图形放大或缩小。本节课只要探讨的是在平面直角坐标系中图形的位似变换,通过学生动手实践得出结论。
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21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 1 页 (共 1 页) 版权所有@21世纪教育网《图形的位似》练习
选择题
1.下列判断中,正确的是( )
A.相似图形一定是位似图形 B.位似图形一定是相似图形
C.全等的图形一定是位似图形 D.位似图形一定是全等图形21cnjy.com
2.如图,△ABC与△DEF是位似图形,位似比为2:3,已知AB=4,则DE的长等于( )
A.6 B.5 C.9 D. 21*cnjy*com
3.已知点A的坐标是(2,1),以坐标原点O为位似中心,像与原图形的位似比为2,则点A′的坐标为( )
A.() B.(4,2)
C.(1,)或(-1,) D.(4,2)或(-4,-2)
4.图中两个四边形是位似图形,它们的位似中心是( )
A.点M B.点N C.点O D.点P
5.已知,直角坐标系中,点E(-4,2),F(-1,-1),以O为位似中心,按比例尺2:1把△EFO缩小,则点E的对应点E′的坐标为( )
A.(2,-1)或(-2,1) B.(8,-4)或(-8,4)
C.(2,-1) D.(8,-4)
下列四图中的两个三角形是位似三角形的是( )
A.图(3)、图(4) B.图(2)、图(3)、图(4)
C.图(2)、图(3) D.图(1)、图(2)21教育网
7.如图,在直角坐标系中,正方形EFOH是正方形ABCD经过位似变换得到的,对角线OE=4,则位似中心的坐标是( )
A.(,) B.(-2,2) C.(,) D.(0,0)2·1·c·n·j·y
8.如图,△ABC经过一定的运动得到△A′B′C′,然后以点A′为位似中心按比例尺A′B″:A′B′=2:1,△A′B′C′放大为△A′B″C″,如果△ABC上的点P的坐标为(a,b),那么这个点在△A′B″C″中的对应点P″的坐标( )
A.(a+3,b+2) B.(a+2,b+3)
C.(2a+6,2b+4) D.(2a+4,2b+6)21*cnjy*com
二、填空题(本大题共8小题,共24.0分)
9.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,建立平面直角坐标系,△ABC的三个顶点均在格点(网格线的交点)上.以原点O为位似中心,画△A1B1C1,使它与△ABC的相似比为2,则点B的对应点B1的坐标是 ______ .
10.如图,△ABC与△DEF位似,位似中心为点O,且△ABC的面积等于△DEF面积的,则= ______ .
如图,五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′是位似图形,且位似比为=,若五边形ABCDE的面积为15cm2,那么五边形A′B′C′D′E′的面积为 ______ .
第9题 第10题 第11题
12.如图,△ABC与△A′B′C′是位似图形,且顶点都在格点上,则位似中心的坐标是 ______ .
13.如图,原点O是△ABC和△A′B′C′的位似中心,点A(1,0)与点A′(-2,0)是对应点,△ABC的面积是,则△A′B′C′的面积是 ______ .21·世纪*教育网
第12题 第13题 第14题
14.如图,已知△OAB与△OA′B′是相似比为1:2的位似图形,点O为位似中心,若△OAB内一点P(x,y)与△OA′B′内一点P′是一对对应点,则P′的坐标是 ______ .21世纪教育网版权所有
15.如图,直线y=x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,△BOC与△B′O′C′是以点A为位似中心的位似图形,且相似比为1:3,则点B的对应点B′的坐标为 ______ .2-1-c-n-j-y
16.如图,以O为位似中心,将边长为256的正方形OABC依次作位似变换,经第一次变化后得正方形OA1B1C1,其边长OA1缩小为OA的,经第二次变化后得正方形OA2B2C2,其边长OA2缩小为OA1的,经第三次变化后得正方形OA3B3C3,其边长OA3缩小为OA2的,…,依次规律,经第n次变化后,所得正方形OAnBnCn的边长为正方形OABC边长的倒数,则n= ______ .
三、解答题(本大题共4小题,共32.0分)
17.作图题:如图,已知O是坐标原点,B、C两点的坐标分别为(3,-1)、(2,1).
(1)以0点为位似中心在y轴的左侧将△OBC放大到两倍(即新图与原图的相似比为2,画出图形;
(2)分别写出B、C两点的对应点B′、C′的坐标.
【来源:21cnj*y.co*m】
18.如图,在6×8的网格图中,每个小正方形边长均为1,原点O和△ABC的顶点均为格点.
(1)以O为位似中心,在网格图中作△A′B′C′,使△A′B′C′与△ABC位似,且位似比为1:2;(保留作图痕迹,不要求写作法和证明)
(2)若点C和坐标为(2,4),则点A′的坐标为( ______ , ______ ),点C′的坐标为( ______ , ______ ),S△A′B′C′:S△ABC= ______ .
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如图,在直角坐标系中,△ABO三个顶点及点P的坐标分别是O(0,0),A(4,2),B(2,4),P(4,4),以点P为位似中心,画△DEF与△ABO位似,且相似比为1:2,请在网格中画出符合条件的△DEF.
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如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC和△DEF的顶点均在网格的格点上,按要求画出△A1B1C1和△D1E1F1
(1)以图1中的点O为位似中心,在网格内画出△A1B1C1,使它与△ABC位似,且相似比为2;
(2)以图2中的点O为位似中心,在网格内画出△D1E1F1,使它与△DEF位似,且相似比为2. 【出处:21教育名师】
《图形的位似》练习参考答案
一、选择题:
1. B.
解:A、如果两个图形是位似图形,那么这两个图形必是相似图形,但是相似的两个图形不一定是位似图形,故此选项错误;
B、利用位似的定义可知,位似图形一定是相似图形,故正确;
C、全等的图形不一定是位似图形,故此选项错误;
D、位似图形是特殊的相似图形,相似图形不一定全等,故此选项错误,
故选B.
2. A
解:根据题意,△ABC与△DEF位似,且AB:DE=2:3,AB=4∴DE=6故选A.
3. D
解:如图,
则点A′的坐标为(4,2)或(-4,-2).
故选D.
4. D
解:点P在对应点M和点N所在直线上,再利用连接另两个对应点,得出相交于P点,即可得出P为两图形位似中心,
故选:D.
5.A21教育名师原创作品
解:∵E(-4,2),位似比为1:2,
∴点E的对应点E′的坐标为(2,-1)或(-2,1).
故选A.
6. B
解:位似的三角形的对应的顶点的连线或延长线一定交于一点,因而位似三角形是(2)、(3)和(4).
故选B.
7.B【版权所有:21教育】
解:连接OE、HF,交于点M;
根据题意,在直角坐标系中,正方形EFOH是正方形ABCD经过位似变换得到的,
易得M是位似中心,故M是OE的中点;
又由对角线OE=4,
则E的坐标为(-4,4),
M是其中点;
则M的坐标为(-2,2);
故选B.
8. C
解:由图形可得出:△ABC向右平移3个单位,再向上平移2个单位,再将图形扩大为原来的2倍,
∵以点A′为位似中心按比例尺A′B″:A′B′=2:1,△A′B′C′放大为△A′B″C″,
∴△ABC上的点P的坐标为(a,b),这个点在△A′B″C″中的对应点P″的坐标为:[2(a+3),2(b+2)],即点P″的坐标为:(2a+6,2b+4).
故选:C.
二、填空题:
解:如图所示:△A1B1C1和△A′B′C′与△ABC的相似比为2,
点B的对应点B1的坐标是:(4,2)或(-4,-2).
故答案为:(4,2)或(-4,-2).
10. 解:∵△ABC与△DEF位似,位似中心为点O,且△ABC的面积等于△DEF面积的,
∴△ABC与△DEF位似的位似比为:,
即=.
故答案为:.
11. 解:∵五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′是位似图形,且位似比为=,
∴=,
∵五边形ABCDE的面积为15cm2,
∴五边形A′B′C′D′E′的面积为:cm2.
故答案为:cm2.
12. 解:直线AA′与直线BB′的交点坐标为(9,0),所以位似中心的坐标为(9,0).
位似图形的主要特征是:每对位似对应点与位似中心共线.
故答案为:(9,0)
13. 解:∵点A(1,0)与点A′(-2,0)是对应点,原点O是位似中心
∴△ABC和△A′B′C′的位似比是1:2∴△ABC和△A′B′C′的面积的比是1:4又∵△ABC的面积是,
∴△A′B′C′的面积是6.
14. 解:∵P(x,y),相似比为1:2,点O为位似中心,
∴P′的坐标是(-2x,-2y).
15. 解:∵直线y=x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,
令x=0可得y=1;
令y=0可得x=-2,
∴点A和点B的坐标分别为(-2,0);(0,1),
∵△BOC与△B′O′C′是以点A为位似中心的位似图形,且相似比为1:3,
∴==,
∴O′B′=3,AO′=6,
∴B′的坐标为(-8,-3)或(4,3).
故答案为:(-8,-3)或(4,3).
16. 解:由图形的变化规律可得
×256=,
解得n=16.
故答案为:16.
三、解答题:
17.解:(1)△OB′C′是所求的三角形;
(2)B′的坐标是(-6,2),C′的坐标是(-4,-2). 【来源:21·世纪·教育·网】
18.解:(1)如图:
若点C和坐标为(2,4),则点A′的坐标为( ___-1___ , ____0__ ),点C′的坐标为( _1_____ , ____2__ ),S△A′B′C′:S△ABC= _____1:4_ .
19.解:如图所示:
21·cn·jy·com
解:(1)如图1, △1B1C1为所求;
(2)如图2, △D1E1F1为所求.
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北师大版九年级上册
第八节:图形的位似
第四章:图形的相似
复习导入
下列是一些图的变换,请连线:
轴对称图形
图形的平移
图形的旋转
前三个图与第四个图有什么区别?
我们发现:前三个图中的两个图形都是全等的,而第四个图形中的两个图形相似,那么第四个图是怎样的一种变换呢?
下面的一组图片是形状相同的图形,在图片①上取一点A,它与另一图片(如图片②)上的相应点B之间的连线是否经过镜头P的中心 在图片上换其它的点试一试,还有类似的结论吗
①
P
A
②
③
④
⑤
B
C
D
E
F
探究新知
可以发现:
直线AB都经过镜头中心点,且
都等于一个固定值.
问题:下面两个多边形相似,将两个图形的顶点相连,观察发现连接的直线相交于点O. 有什么关系?
A
B
C
D
E
E'
D'
C'
B'
A'
O
探究新知
1.位似多边形的概念
一般地,如果两个相似多边形任意一组对应顶点P,P'所在的直线都经过同一个点O,且有OP'=k·OP(k≠0),那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点O称为位似中心。实际上,k就是这两个相似多边形的相似比。
1.位似多边形不一定相似。( )
位似多边形是具有特殊位置关系的相似多边形.
×
2.相似多边形一定是位似多边形。( )
×
下列各组图形中,是位似图形的有( )
例题1
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
D
A
练习1
如图,△ABC与△DEF是位似图形,O是位似中心,OA=AD,则△ABC与△DEF的位似比是( )
C.2 D.3
解析:∵OA=AD
∴OD=2OA
故选A.
探究新知
2.位似多边形的性质
① 两个图形相似.
性质:
②对应点的连线相较于一点,对应边互相平
行或在同一直线上.
③任意一对对应点到位似中心的距离之比
等于相似比.
如图,已知△ABC,以点O为位似中心画△DEF,使其与△ABC位似,且位似比为2.
A
B
C
O
探究新知
3.作位似多边形
思考:1. 如何利用位似将一个图形放大或缩小?画位似图形的一般步骤是什么?
2. 画位似图形时需要注意什么问题?
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC上分别取点D,E,F,使OD = 2OA,OE = 2OB,OF = 2OC;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,相似比为2.
你还有其他的画法吗?
O
C
A
B
D
E
F
A
B
C
画法二:△ABC与△DEF异侧
解:画射线OA,OB,OC;沿着射线OA,OB,OC反方向上分别取点D,E,F,OD = 2OA,OE = 2OB,
OF = 2OC;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,相似比为2.
O
E
F
D
画位似图形的关键是画出图形中顶点的对应点,画图的方法大致有两种:一是每对对应点都在位似中心的同侧,二是每对对应点在位似中心的异侧.
探究新知
已知点O在△ABC内,以点O为位似中心画一个三角形,使它与△ABC位似,且位似比为1:2.
A
B
C
画法一:△ABC与△DEF在同侧
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC上分别取点D,E,F,使OA = 2OD,OB = 2OE,OC = 2OF;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,位似比为1:2.
D
E
F
例题2
O
A
B
C
画法二: △ABC与△DEF在异侧
解:画射线OA,OB,OC;在射线OA,OB,OC反向延长线上分别取点D,E,F,使OA = 2OD,OB = 2OE,
OC = 2OF;顺序连接D,E,F,使△DEF与△ABC位似,位似比为1:2.
D
F
E
O
练习2
1.如图,△ABC与△A′B′C′是位似图形,且位似比是1∶2,若AB=2 cm,则A′B′=________ cm,并在图中画出位似中心O.
4
O
解析:
2.在任意一个三角形内部画一个小三角形,使其各边与原三角形各边平行,则它们的位似中心是( )
A.一定点
B.原三角形三边垂直平分线的交点
C.原三角形角平分线的交点
D.位置不定的一点
D
解析:∵在任意一个三角形内部,画一个小三角形,使其各边与原三角形各边平行,
则它们的位似中心是位置不定的一点.
故选:D.
巩固提高
1.如图,矩形ABCD与矩形A′B′C′D′是位似图形,点A是位似中心,已知矩形ABCD的周长为24,BB′=4,DD′=2,求AB和AD的长.
解:∵矩形ABCD的周长为24,
∴AB+AD=12,设AB=x,则AD=12-x,
∴A'B'=x+4,A'D'=14-x
∵矩形ABCD与矩形A′B′C′D′是位似图形,
∴矩形ABCD∽矩形A′B′C′D′
解得:x=8
∴AB=8,AD=12-x=4.
2.如图,在6×8的网格图中,每个小正方形边长均为1,点O和△ABC的顶点均为小正方形的顶点.
(1)以点O为位似中心,在网格图中作△A′B′C′,使△A′B′C′和△ABC位似,且位似比为1∶2;
(2)连接(1)中的AA′,求四边形AA′C′C的周长.(结果保留根号)
解:(1)如图
(2)AA′=CC′=2.在Rt△OA′C′中,
OA′=OC′=2,
∴四边形AA′C′C的周长= 。
1.位似图形的概念
2.位似多边形的性质
3.位似图形的作法.
课堂小结
1.习题4.13:知识技能第1,4两题
2.预习第二课时.
课后作业
情境导入
我们学习了在平面直角坐标系中,如何用坐标表示某些平移、轴对称、旋转(中心对称)等变换,相似也是一种图形的变换,一些特殊的相似(如位似)也可以用图形坐标的变化来表示.
在平面直角坐标系中,△OAB三个顶点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(2,3)
x
y
O
2
4
-2
-4
2
4
-2
-4
(1)将点O,A,B的横坐标、纵坐标都乘2,得到三个点,以这三个点位为顶点的三角形与△OAB位似吗?如果位似,指出位似中心和相似比.
A
B
A '
B '
位似,位似中心为原点O,
位似比为1:2
6
-6
探究新知
位似变换与平面直角坐标系
(2)如果将点O,A,B的横坐标、纵坐标都乘以-2.
x
y
O
2
4
-2
-4
2
4
-2
-4
A
B
A '
B '
探究总结
将△OAB的横坐标和纵坐标分别乘2和-2,得到的两个不同的三角形都是△OAB的位似图形,位似中心都是原点O,相似比都是2,且它们关于原点成中心对称.
做一做
如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD的顶点分别是A(4,2),B(8,6),C(6,10),D(-2,6).将点A,B,C,D的横坐标、纵坐标都乘 ,得
到四个点,以这四个点为顶点的四边形与四边形ABCD位似吗?如果位似,指出位似中心和相似比。
如图,两个图形位似,且位似中心为坐标原点(0,0),位似比为1:2.
探索新知
在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横
坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形
与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似
比位|k|.
在平面直角坐标系中,四边形OABC的顶点坐标分别为O(0,0),A(6,0),B(3,6),C(-3,3).以原点O为位似中心,画出四边形OABC的位似图形,使它与四边形OABC的相似是2:3.
x
y
O
2
4
-2
-4
2
4
-2
-4
A
C
画法一:如右图所示,
解:将四边形OABC各顶点的坐标都乘 ;在平面直角坐标系中描点O(0,0), A'(4,0),B'(2,4)
C(-2,-2);在平面直角坐标系中描点A',B',C',用线段顺次连接O,A',B',C'.
B
A'
C'
B'
例题讲解
画法二:如右图所示
解:将四边形OABC各顶点的坐标都乘 ;在平面直角坐标系中描点O(0,0), A''(-4,0),
B'' (-2,-4),C(2,-2);在平面直角坐标系中描点A'',B'', C'',用线段顺次连接O,A'',B'',C''.
A''
B''
C''
探究总结
在平面直角坐标系中,以原点O为位似中心,位似比为k,若原图形上点A的坐标为(x,y),那么位似图形点A'的坐标为(kx,ky)或(-kx,-ky)。
1. 如图表示△AOB和把它缩小后得到的△COD,求它们的相似比.
2
4
6
8
2
4
6
8
-2
-4
-6
-8
-2
-4
-6
-8
O
A
B
C
D
解:点D的坐标为(2,0)
点B的坐标为(5,0)
相似比为 .
巩固练习
2.在平面直角坐标系中有两点A(6,2),B(6,0),以原点为位似中心,相似比为1∶2,则线段AB的对应线段A′B′的长为( )
A.1 B.2 C.1或4 D.2或6
解:∵A(6,2),B(6,0),
∴AB=2-0=2,
当线段AB与线段A′B′的相似比为
1:2,则A′B′=2AB=4;
当线段A′B′与线段AB的相似比为
1:2,则A′B′= AB=1.
故选C.
C
3.如图,以点D为位似中心,作△ABC的一个位似三角形A1B1C1,A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1,DA1与DA的比值为k,若两个三角形的顶点及点D均在如图所示的格点上,则k的值和点C1的坐标分别为( )
A.2,(2,8) B.4,(2,8)
C.2,(2,4) D.2,(4,4)
分析: 利用勾股定理求出DA1与DA的值,然后相比即可求出k值;
连接DB并延长至B1,使DB1=2DB,连接DC并延长至C1,使DC1=2DC,然后顺次连接A1,B1,C1,然后根据平面直角坐标系写出点C1的坐标即可得解.
A
解:根据勾股定理得:
故选A.
拓展提高
如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(3,2),(6,4),AC⊥x轴于点C,BG ⊥x轴于点G,分别以AC,BG为边作正方形ACDE和正方形BGMN.
(1)试分别写出直线AB和直线EN对应的函数表达式;
(2)求证:正方形ACDE和正方形BGMN是位似图形;
(3)已知点M的坐标是(10,0),试作一个正方形,它以点M为其中一个顶点,且与已有正方形成位似图形(在下图中作出即可).
解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),将A(3,2),B(6,4)代入得:3k+b=2,6k+b=4
∴直线AB的解析式为:
同理求得直线EN的解析式为:
(2)∵直线AB解析式为 与直线NE解析式为
都过原点,直线DM与直线CG都与x轴重合,
∴正方形ACDE与正方形BGMN对应
顶点连线交于一点,此点为原点,
则正方形ACDE和
正方形BGMN是位似图形;
(3)如图所示,正方形MN′B′G′,正方形A′E′D′C′为所求的正方形.
课堂小结
平面直角坐标系中的位似变化
在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横
坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形
与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似
比位|k|.
习题1.14:知识技能第2,4两题
课后作业
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