4.3 相似多边形
1.了解相似多边形和相似比的概念;
2.会根据条件判断两个多边形是否为相似多边形;(重点)
3.掌握相似多边形的性质,能根据相似比进行相关的计算.(难点)
一、情景导入
观察以下三组图形,每一组图形的对应边、对应角有什么关系呢?
二、合作探究
探究点一:相似多边形的判定
下列图形都相似吗?为什么?
(1)所有正方形;(2)所有矩形;(3)所有菱形;(4)所有等边三角形;(5)所有等腰三角形;(6)所有等腰梯形;(7)所有等腰直角三角形;(8)所有正五边形.
解析:利用定义判断边数相同的多边形是否相似,要从两方面进行判断:(1)对应角相等;(2)对应边成比例,两者缺一不可.
解:(1)相似,因为正方形每个角都等于90°,所以对应角相等,而每个正方形的边长都相等,所以对应边成比例;
(2)不一定,虽然矩形的每个角都等于90°,对应角相等,但是对应边不一定成比例,如图①;
(3)不一定,每个菱形的四条边长都相等,所以两菱形的对应边一定成比例,但是它们的对应角不一定相等,如图②,显然两个菱形的对应角是不相等的;
(4)相似,因为每个等边三角形的三条边都相等,所以两个等边三角形的对应边一定成比例,并且对应角都等于60°;
(5)不一定,如图③,对应边不成比例,对应角不相等;
(6)不一定,如图④,对应边不成比例,对应角不相等;
(7)相似,因为等腰直角三角形的三个角分别是45°,45°,90°,所以对应角相等,而且每一个三角形的三边的比都是1:1:,所以对应边成比例;
(8)相似,因为正五边形的各角都等于108°,所以对应角相等,而且正五边形的各边都相等,所以对应边成比例.
方法总结:(1)相似多边形的定义也是相似多边形的判定方法,在判定两个多边形相似时,必须同时具备两点:对应角相等,对应边成比例.(2)在说明图形不相似时只需画图举出反例即可.(3)所有边数相等的正多边形都相似.
探究点二:相似多边形的性质
已知四边形ABCD与四边形EFGH相似,试根据图中所给出的数据求出四边形EFGH和四边形ABCD的相似比.
解:∵四边形ABCD与四边形EFGH相似,且∠A=∠E=80°,∠B=∠F=75°,
∴AB与EF是对应边.∵==,
∴四边形EFGH与四边形ABCD的相似比为.
方法总结:找准相似多边形的对应边是解决此类问题的关键,方法类似于找全等三角形对应边和对应角的方法.
探究点三:相似多边形的应用
如图所示,在四边形ABCD中,AD∥BC,EF∥BC,EF将四边形ABCD分成两个相似四边形AEFD和EBCF.若AD=3,BC=4,求AE:EB的值.
解析:根据相似多边形的对应边成比例,可得到=,可以求出EF的长,从而可求AE:EB的值.
解:因为四边形AEFD∽四边形EBCF,
所以=,
所以EF2=AD·BC=3×4=12,
所以EF==2.
因为四边形AEFD∽四边形EBCF,
所以AE:EB=AD:EF=3:2=:2.
方法总结:若两个多边形相似,则它们对应的边成比例,根据此特性,可列等式或比例式求解.
在AB=20m,AD=30m的矩形花坛ABCD的四周建筑小路.
(1)如果四周的小路的宽均相等,如图①,那么小路四周所围成的矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似吗?请说明理由;
(2)如果对应着的两条小路的宽均相等,如图②,试问小路的宽x与y的比值是多少时,能使小路四周所围成的矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似?
解析:(1)根据两矩形的对应边是否成比例来判断两矩形是否相似;
(2)根据矩形相似的条件列出等量关系式,从而求出x与y的比值.
解:(1)矩形A′B′C′D′和矩形ABCD不相似.理由如下:
假设两个矩形相似,不妨设小路宽为xm,
则=,解得x=0.
∵由题意可知,小路宽不可能为0,
∴矩形A′B′C′D′和矩形ABCD不相似;
(2)当x与y的比值为3:2时,小路四周所围成的矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似.理由如下:
若矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似,
则=,所以=.
∴当x与y的比值为3:2时,小路四周所围成的矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似.
方法总结:因为矩形的四个角均是直角,所以在有关矩形相似的问题中,只需看对应边是否成比例,若成比例,则相似,否则不相似.
三、板书设计
相似多边形
在探索相似多边形本质特征的过程中,让学生运用“观察-比较-猜想”分析问题,进一步发展学生观察、分析、判断、归纳、类比、反思、交流等方面的能力,提高数学思维水平,体会反例的作用,培养与他人交流、合作的意识和品质.(共13张PPT)
4.3
相似多边形
第四章
图形的相似
1.了解相似多边形和相似比的概念.
2.会根据条件判断两个多边形是否为相似多边形.(重点)
3.掌握相似多边形的性质,能根据相似比进行相关的计算.(难点)
学习目标
导入新课
观察与思考
想一想:下面几组图形有什么相同点和不同点
(1)
(2)
(3)
(4)
讲授新课
相似多边形的概念及基本性质
一
A1
B1
C1
D1
E1
F1
A
B
C
D
E
F
问题1:在这两个多边形中,是否有对应相等的内角?
问题2:在这两个多边形中,夹相等内角的两边否成比例?
多边形ABCDEF是显示在电脑屏幕上的,而多边形A1B1C1D1E1F1是投射到银幕上的.
各角分别相等、各边成比例的两个多边形叫做相
似多边形.
相似多边形的对应边的比叫作相似比.
相似多边形的对应角相等,对应边成比例.
相似比:
相似多边形的特征:
相似多边形的定义:
归纳总结
相似多边形用符号“∽”表示,读作“相似于”
任意两个等边三角形相似吗?任意两个正方形呢?任意正n边形呢?
a1
a2
a3
an
…
分析:已知等边三角形的每个角都为60°,
三边都相等.
所以满足边数相等,对应角相等,以及对应边的比相等.
…
同理,任意两个正方形都相似.
归纳:任意两个边数相等的正多边形都相似.
a1
a2
a3
an
问题:任意的两个菱形是否形似?
相似多边形的应用
二
例:如图所示,在四边形ABCD中,AD∥BC,EF∥BC,EF将四边形ABCD分成两个相似四边形AEFD和EBCF.若AD=3,BC=4,求AE:EB的值.
解:∵四边形AEFD∽四边形EBCF,
∴
.
∴EF2=AD·BC=3×4=12,
∴EF=
.
∵四边形AEFD∽四边形EBCF,
∴AE:EB=AD:EF=3:
=
:2.
A
B
C
D
E
F
当堂练习
1.下列命题中,正确的是(
)
A.所有的等腰三角形都相似
B.所有的直角三角形都相似
C.所有的等边三角形都相似
D.所有的矩形都相似
C
2、若△ABC∽△
A′B′C′,且AB:A′B′=1:2
则△ABC与△
A′B′C′相似比是
,
△
A′B′C′与△ABC的相似比是 .
2
3.已知△ADE∽△ABC,点A、D、E分别与点
A、B、C对应,且相似比为
,若DE=
4cm,
求BC的长.
∵
解
△
ADE
∽△
ABC,
4. ABCD中,AB=10,AD=6,EF∥AD,若 ABCD与 ADFE相似,求AE的长.
能力提升
∵
解
平行四边形
ABCD
∽平行四边形
ADFE,
∵AB=10,AD=6
∴AE=3.6
相似多边形
课堂小结
概念:各角分别相等、各边成比例的两个多边形叫做
相似多边形.
性质:相似多边形的对应角相等,对应边成比例.
相似比:相似多边形对应边的比叫做相似比.4.3
相似多边形
教学目的:
(1)探索相似图形的性质,知道相似图形的对应角相等,对应边的比相等.
(2)探索相似图形的判定,知道“如果两个多边形满足对应角相等,对应边的比相等.那么这两个多边形相似”
(3)在探索相似图形的性质的探究过程中,让学生运用观察—猜想—思考—验证的数学思想,并体会由特殊到一般的思想方法.能运用相似图形的性质解决问题.
(4)在探索相似图形的性质过程中,培养学生与他人交流、合作的意识和品质.
重点、难点
教学重点:
知道相似图形的对应角相等,对应边的比相等.
教学难点:
能运用相似图形的性质解决问题.
一.创设情境
活动1观察图片,体会相似图形性质
(1)
图27.1-4(1)中的△A1B1C1是由正△ABC放大后得到的,观察这两个图形,它们的对应角有什么关系?对应边又有什么关系呢?
图27.1-4
(2)对于图27.1-4(2)中两个相似的正六边形,是否也能得到类似的结论?
教师活动:教师出示图片,提出问题;
学生活动:学生细心观察思考,小组讨论后回答问题:
它们的对应角相等,对应边的比相等.
.
教师活动:在活动中,教师应重点关注:
(1)
学生参与活动的热情及语言归纳数学结论的能力;
(2)
学生对正三角形和正六边形的图形性质的认识是否到位.
活动2
探究:
图27.1-5(1)中是两个相似三角形,
它们的对应角有什么关系?对应边的比是否相等?
对于图27.1-5(2)中两个相似四边形,它们的对应角、对应边是否也有同样的结论?
(1)
(2)
图27.1-5
教师活动:教师出示图片,提出问题;为了验证学生自己的猜想,可以鼓励学生用刻度尺和量角器量一量.
学生活动:学生猜想,小组讨论后回答问题:
学生归纳总结:相似多边形的对应角相等,对应边的比相等;
(1)如果两个多边形的对应角相等,对应边的比相等,那么这两个多边形相似;
(2)相似多边形的对应边的比称为相似比;
(3)当相似比为1时,两个多边形全等.
二、运用相似多边形的性质.
活动3
例:
如图27.1-6,四边形ABCD和EFGH相似,求角的大小和EH的长度.
27.1-6
教师活动:教师出示例题,提出问题;
学生活动:学生通过例题运用相似多边形的性质,正确解答出角的大小和EH的长度.(2人板演)
活动4
1.在比例尺为1﹕10
000
000的地图上,量得甲、乙两地的距离是30
cm,求两地的实际距离.
2.如图所示的两个直角三角形相似吗?为什么?
3.如图所示的两个五边形相似,求未知边、、、的长度.
教师活动:在活动中,教师应重点关注:
(1)学生参与活动的热情及语言归纳数学结论的能力;
(2)学生对于相似多边形的性质的掌握情况.
三、回顾与反思.(1)谈谈本节课你有哪些收获.
(2)布置课外作业:教材P88页习题4.44.3
相似多边形
学习目标:
1、认识相似图形,理解相似多边形及相似比等有关概念.
2、经历观察、操作相似图形的过程,进一步体会相似图形的本质特征和相似图形在现实生活中的应用.
学习重点:认识生活中相似的图形,学会画简单相似图形的方法.
预设难点:判断两个多边形是否是相似形.
【预习案】
一、链接
1、能够
的两个图形是全等形,全等形中互相重合的边叫做
,它们相等;互相重合的角叫
,它们相等.
2、若△ABC和△DEF全等,则可以记作:△ABC≌△DEF,读作“△ABC全等于△DEF”,可得:AB
=
,
BC
=
,AC
=
,∠A
=
∠
,∠B
=
∠
,∠C
=
∠
.
二、导读
阅读课本解决下列问题
1、观察下面两幅图说说它与全等图形有哪些区别?
2、通过阅读课本,你能说说相似多边形及相似比的概念吗,相似多边形有哪些性质?
【探究案】
1、如图,下面右边的四个图形中,与左边的图形相似的是(
)
2、如图,矩形ABCD和矩形EBFG中,E是AB的中点,F是BC的中点,这两个矩形相似吗?
若相似请求出它们的相似比,
若不相似请说明理由.
【训练案】
1、下面每组图形中的两个图形是相似图形的是(
).
2、下列图形中不一定是相似图形的是
(
)
A、两个等边三角形
B、两个等腰直角三角形
C、两个长方形
D、两个正方形
3、把下列菱形缩小为原来的一半.