高中数学 1.3.1 相似三角形的判定及相关性质课件 新人教版选修4
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第十四页,共46页。
再设△ABC中AC=b,△DEF中DF=a, 则AC=BC=b,AB= 2b, DF=EF=a,DE= 2a, ∴DACF=BECF=DABE=ba. ∴两个等腰直角三角形一定相似.
第十五页,共46页。
名师点拨 1.对预备定理的理解 在△ABC中,DE∥BC,则△ABC∽△ADE,有如下三种 情形:
提示 因为虽然都是直角三角形,但也只能确定有一组对 角即直角相等,其他的两组对角可能相等,也可能不相等,对 应边也不一定成比例,所以它们不一定相似.
∵两个等腰直角三角形,比如Rt△ABC和Rt△DEF中,不 妨设∠C=∠F=90°,则∠A=∠B=∠D=∠E=45°,
∴有∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F.
第十一页,共46页。
思考探究2 若两个等腰三角形有一对角相等,能判定这 两个等腰三角形相似吗?
提示 不一定.对于两个等腰三角形,只需一顶角或底角 对应相等即可,若两个等腰三角形的一底角相等,则另一底角 也相等,由判定定理1即可判定相似;若顶角对应相等,则它 们的两底角也对应相等,由判定定理1亦可判定相似;若一等 腰三角形的顶角和另一等腰三角形的底角相等,它们不一定相 似.
第五页,共46页。
课前预习 1.相似三角形的定义 对应角相等,________的两个三角形叫做相似三角形.相 似三角形对应边的比值叫做________(或相似系数). 2.预备定理 平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相 交,所构成的三角形与__________.
第六页,共46页。
3.判定定理 (1)对于任意两个三角形,如果一个三角形的两个角与另 一个三角形的两个角________,那么这两个三角形相似.简述 为:____________________. (2)对于任意两个三角形,如果一个三角形的两边和另一 个三角形的两边________,并且________,那么这两个三角形 相似.简述为:____________________.
第三十六页,共46页。
问:点C在什么位置时,分割得到的三角形与Rt△OAB相 似(注:在图上画出所有符合要求的线段PC,并求出相应的点 C的坐标).
第三十七页,共46页。
解 过P作PC1⊥OA,垂足是C1,则△OC1P∽△OAB.
第三十八页,共46页。
点C1坐标是(3,0). 过P作PC2⊥AB,垂足是C2,则△PC2B∽△OAB. 点C2坐标是(6,4). 过P作PC3⊥OB,垂足是P(如图), 则△C3PB∽△OAB,BBCO3=BBPA,
第八页,共46页。
5.两直角三角形相似的判定定理 (1)如果两个直角三角形________________,那么它们相 似. (2)如果两个直角三角形的两条直角边________,那么它 们相似. (3)如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个三 角形的斜边和一条直角边________,那么这两个直角三角形相 似.
第二十九页,共46页。
规律技巧 观察图形,综合题设条件,寻找两三角形相似 应具备的条件.
第三十页,共46页。
变式1 如图,△ABC是等边三角形,且点E,D在直线BC 上,且∠DAE=120°,求证:△EAB∽△EDA.
第三十一页,共46页。
证明 因为∠DAE=120°,△ABC是等边三角形, 所以∠ABE=120°=∠DAE, 又∠E为公共角, 在△EAB和△EDA中,有两组对应角相等,所以△EAB∽ △EDA.
第四十六页,共46页。
第二十三页,共46页。
(3)旋转型
第二十四页,共46页。
课堂互动探究
剖析归纳 触类旁通
第二十五页,共46页。
典例剖析
【例1】 已知:如图,AB∥A′B′,BC∥B′C′. 求证:△ABC∽△A′B′C′
第二十六页,共46页。
【分析】 利用一组平行线分线段成比例,证得两三角形 对应边成比例即可.
第三十四页,共46页。
【解】 ∵∠ABC=∠CDB=90°,
∴当
AC BC
=
BC BD
时,△ABC∽△CDB,即当
a b
=
b BD
时,△
ABC∽△CDB,∴BD=ba2.
即当BD=ba2时,△ABC∽△CDB.
第三十五页,共46页。
变式2 Rt△OAB在直角坐标系中的位置如图所示,P(3,4) 为OB的中点,点C为折线OAB上的动点,线段PC把Rt△OAB分 割成两部分.
第十二页,共46页。
思考探究3 两个全等三角形一定相似吗? 提示 因为两个全等三角形的对应边相等,对应角相等, 由对应边相等可知对应边一定成比例,且相似比为1,因此满 足相似三角形的两个条件,所以两个全等三角形一定相似.
第十三页,共46页。
思考探究4 两个直角三角形一定相似吗?两个等腰直角 三角形呢?
第九页,共46页。
1.对应边成比例 相似比 2.原三角形相似 3.对应相等 两角对应相等,两三角形相似 对应成比 答 例 夹角相等 两边对应成比例且夹角相等,两三角形 案 相似 对应成比例 三边对应成比例,两三角形相似 4.成比例 平行于三角形的第三边 5.有一个锐角对应相等 对应成比例 对应成比例
第三十二页,共46页。
【例2】 如图,已知∠ABC=∠CDB=90°,AC=a,BC =b,当BD与a,b满足怎样的关系时,△ABC∽△CDB?
第三十三页,共46页。
【分析】 因为△ABC与△CDB都是直角三角形,所以要 使△ABC∽△CDB,只要使AC与BC,BC与BD分别成对应边, 并且ABCC=BBDC即可.这样就可求出BD与a、b之间的关系.
第二十七页,共46页。
【证明】 ∵AB∥A′B′, ∴OOBB′=OOAA′=A′ABB′. ∵B′C′∥BC, ∴OOBB′=OOCC′=B′BCC′. ∴OOAA′=OOCC′.
第二十八页,共46页。
∴A′C′∥AC,∴OOAA′=A′ACC′. ∴A′ACC′=A′ABB′=B′BCC′. ∴△A′B′C′∽△ABC.
第四十三页,共46页。
规律技巧 利用定理1先证△ABC∽△BCD,得到对应边 成比例,证得结论,这是此类题目的常用方法.
第四十四页,共46页。
变式3 如上图,BD,CE是△ABC的高,求证:△ADE∽△ABC.
第四十五页,共46页。
证明 ∵BD⊥AC,CE⊥AB, ∴∠AEC=∠ADB=90°. 又∵∠A=∠A, ∴△AEC∽△ADB. ∴AADB=AACE.又∠A=∠A, ∴△ADE∽△ABC.
第一讲 相似三角形的判定及有关性质
第一页,共46页。
三 相似三角形的判定及性质
第二页,共46页。
1 相似三角形的判定
课前预习目标
课堂互动探究
第三页,共46页。
课前预习目标
梳理知识 夯实基础
第四页,共46页。
学习目标 1.理解相似三角形的定义. 2.探索预备定理的证明,理解预备定理的本质. 3.掌握相似三角形的判定定理,能应用相似三角形的判 定定理证明相关几何问题. 4.掌握直角三角形相似的判定定理,理解定理内容,能 应用定理证明相关几何问题.
(2)判定定理2.
A′ABB′=A′ACC′ ∠A=∠A′
⇒△ABC∽△
A′B′C′;
Hale Waihona Puke (3)判定定理3.AB A′B′
=
BC B′C′
=
CA C′A′
⇒△ABC∽△
A′B′C′.
第十九页,共46页。
在已知有一角相等时,可选用定理1或定理2证明两三角形 相似;在已知有两边对应成比例时,可选用定理2或定理3证明 两三角形相似.
第三十九页,共46页。
易知OB=10,BP=5,BA=8, BC3=245,AC3=8-245=74, 因为C36,74, 符合要求的点C有三个,其连线段分别是PC1,PC2, PC3(如图).
第四十页,共46页。
【例3】
如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD是角平分 线,求证:AD2=AC·CD.
第二十页,共46页。
(4)在Rt△ABC中,∠A=90°,AD⊥BC,如上图,则有△ ABC∽△DBA,△ABC∽△DAC,△ABD∽△CAD.
在写出相似三角形时,注意相应角的顺序应该一致.
第二十一页,共46页。
3.判定三角形相似的三种基本类型 (1)平行线型
第二十二页,共46页。
(2)相交线型
第十页,共46页。
思考探究1 如何理解定义中的“对应角”与“对应 边”?
提示 在一个三角形中确定一个角(或一条边),由大边对 大角在另一个三角形中也确定一个角(或一条边),让二者进行 比较,则这一对角(边)即称之为对应角(边).当它们确定对应 关系后,另外的两个角(边),也就只能和另一个三角形的另外 两个角(边)对应了.
第十六页,共46页。
由平行线截得的相似三角形,在寻找这类相似三角形时, 应先找准平行线,再观察与这两条平行线相交的直线所构成的 所有三角形.
第十七页,共46页。
2.相似三角形判定定理的运用 如下图,在△ABC与△A′B′C′中.
第十八页,共46页。
(1)判定定理1. ∠∠AB==∠∠AB′′⇒△ABC∽△A′B′C′;
第七页,共46页。
(3)对于任意两个三角形,如果一个三角形的三条边和另 一个三角形的三条边________,那么这两个三角形相似.简述 为:____________________.
4.引理 如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对 应线段________,那么这条直线________________.
第四十一页,共46页。
【证明】 ∵∠A=36°, ∴∠ABC=∠C=72°. 又∵BD平分∠ABC, ∴∠ABD=∠CBD=36°. ∴∠A=∠ABD=∠CBD. ∴AD=BD=BC. ∴△ABC∽△BCD.
第四十二页,共46页。
∴BACC=CBCD. ∴BC2=AC·CD. ∴AD2=AC·CD.
再设△ABC中AC=b,△DEF中DF=a, 则AC=BC=b,AB= 2b, DF=EF=a,DE= 2a, ∴DACF=BECF=DABE=ba. ∴两个等腰直角三角形一定相似.
第十五页,共46页。
名师点拨 1.对预备定理的理解 在△ABC中,DE∥BC,则△ABC∽△ADE,有如下三种 情形:
提示 因为虽然都是直角三角形,但也只能确定有一组对 角即直角相等,其他的两组对角可能相等,也可能不相等,对 应边也不一定成比例,所以它们不一定相似.
∵两个等腰直角三角形,比如Rt△ABC和Rt△DEF中,不 妨设∠C=∠F=90°,则∠A=∠B=∠D=∠E=45°,
∴有∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F.
第十一页,共46页。
思考探究2 若两个等腰三角形有一对角相等,能判定这 两个等腰三角形相似吗?
提示 不一定.对于两个等腰三角形,只需一顶角或底角 对应相等即可,若两个等腰三角形的一底角相等,则另一底角 也相等,由判定定理1即可判定相似;若顶角对应相等,则它 们的两底角也对应相等,由判定定理1亦可判定相似;若一等 腰三角形的顶角和另一等腰三角形的底角相等,它们不一定相 似.
第五页,共46页。
课前预习 1.相似三角形的定义 对应角相等,________的两个三角形叫做相似三角形.相 似三角形对应边的比值叫做________(或相似系数). 2.预备定理 平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相 交,所构成的三角形与__________.
第六页,共46页。
3.判定定理 (1)对于任意两个三角形,如果一个三角形的两个角与另 一个三角形的两个角________,那么这两个三角形相似.简述 为:____________________. (2)对于任意两个三角形,如果一个三角形的两边和另一 个三角形的两边________,并且________,那么这两个三角形 相似.简述为:____________________.
第三十六页,共46页。
问:点C在什么位置时,分割得到的三角形与Rt△OAB相 似(注:在图上画出所有符合要求的线段PC,并求出相应的点 C的坐标).
第三十七页,共46页。
解 过P作PC1⊥OA,垂足是C1,则△OC1P∽△OAB.
第三十八页,共46页。
点C1坐标是(3,0). 过P作PC2⊥AB,垂足是C2,则△PC2B∽△OAB. 点C2坐标是(6,4). 过P作PC3⊥OB,垂足是P(如图), 则△C3PB∽△OAB,BBCO3=BBPA,
第八页,共46页。
5.两直角三角形相似的判定定理 (1)如果两个直角三角形________________,那么它们相 似. (2)如果两个直角三角形的两条直角边________,那么它 们相似. (3)如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个三 角形的斜边和一条直角边________,那么这两个直角三角形相 似.
第二十九页,共46页。
规律技巧 观察图形,综合题设条件,寻找两三角形相似 应具备的条件.
第三十页,共46页。
变式1 如图,△ABC是等边三角形,且点E,D在直线BC 上,且∠DAE=120°,求证:△EAB∽△EDA.
第三十一页,共46页。
证明 因为∠DAE=120°,△ABC是等边三角形, 所以∠ABE=120°=∠DAE, 又∠E为公共角, 在△EAB和△EDA中,有两组对应角相等,所以△EAB∽ △EDA.
第四十六页,共46页。
第二十三页,共46页。
(3)旋转型
第二十四页,共46页。
课堂互动探究
剖析归纳 触类旁通
第二十五页,共46页。
典例剖析
【例1】 已知:如图,AB∥A′B′,BC∥B′C′. 求证:△ABC∽△A′B′C′
第二十六页,共46页。
【分析】 利用一组平行线分线段成比例,证得两三角形 对应边成比例即可.
第三十四页,共46页。
【解】 ∵∠ABC=∠CDB=90°,
∴当
AC BC
=
BC BD
时,△ABC∽△CDB,即当
a b
=
b BD
时,△
ABC∽△CDB,∴BD=ba2.
即当BD=ba2时,△ABC∽△CDB.
第三十五页,共46页。
变式2 Rt△OAB在直角坐标系中的位置如图所示,P(3,4) 为OB的中点,点C为折线OAB上的动点,线段PC把Rt△OAB分 割成两部分.
第十二页,共46页。
思考探究3 两个全等三角形一定相似吗? 提示 因为两个全等三角形的对应边相等,对应角相等, 由对应边相等可知对应边一定成比例,且相似比为1,因此满 足相似三角形的两个条件,所以两个全等三角形一定相似.
第十三页,共46页。
思考探究4 两个直角三角形一定相似吗?两个等腰直角 三角形呢?
第九页,共46页。
1.对应边成比例 相似比 2.原三角形相似 3.对应相等 两角对应相等,两三角形相似 对应成比 答 例 夹角相等 两边对应成比例且夹角相等,两三角形 案 相似 对应成比例 三边对应成比例,两三角形相似 4.成比例 平行于三角形的第三边 5.有一个锐角对应相等 对应成比例 对应成比例
第三十二页,共46页。
【例2】 如图,已知∠ABC=∠CDB=90°,AC=a,BC =b,当BD与a,b满足怎样的关系时,△ABC∽△CDB?
第三十三页,共46页。
【分析】 因为△ABC与△CDB都是直角三角形,所以要 使△ABC∽△CDB,只要使AC与BC,BC与BD分别成对应边, 并且ABCC=BBDC即可.这样就可求出BD与a、b之间的关系.
第二十七页,共46页。
【证明】 ∵AB∥A′B′, ∴OOBB′=OOAA′=A′ABB′. ∵B′C′∥BC, ∴OOBB′=OOCC′=B′BCC′. ∴OOAA′=OOCC′.
第二十八页,共46页。
∴A′C′∥AC,∴OOAA′=A′ACC′. ∴A′ACC′=A′ABB′=B′BCC′. ∴△A′B′C′∽△ABC.
第四十三页,共46页。
规律技巧 利用定理1先证△ABC∽△BCD,得到对应边 成比例,证得结论,这是此类题目的常用方法.
第四十四页,共46页。
变式3 如上图,BD,CE是△ABC的高,求证:△ADE∽△ABC.
第四十五页,共46页。
证明 ∵BD⊥AC,CE⊥AB, ∴∠AEC=∠ADB=90°. 又∵∠A=∠A, ∴△AEC∽△ADB. ∴AADB=AACE.又∠A=∠A, ∴△ADE∽△ABC.
第一讲 相似三角形的判定及有关性质
第一页,共46页。
三 相似三角形的判定及性质
第二页,共46页。
1 相似三角形的判定
课前预习目标
课堂互动探究
第三页,共46页。
课前预习目标
梳理知识 夯实基础
第四页,共46页。
学习目标 1.理解相似三角形的定义. 2.探索预备定理的证明,理解预备定理的本质. 3.掌握相似三角形的判定定理,能应用相似三角形的判 定定理证明相关几何问题. 4.掌握直角三角形相似的判定定理,理解定理内容,能 应用定理证明相关几何问题.
(2)判定定理2.
A′ABB′=A′ACC′ ∠A=∠A′
⇒△ABC∽△
A′B′C′;
Hale Waihona Puke (3)判定定理3.AB A′B′
=
BC B′C′
=
CA C′A′
⇒△ABC∽△
A′B′C′.
第十九页,共46页。
在已知有一角相等时,可选用定理1或定理2证明两三角形 相似;在已知有两边对应成比例时,可选用定理2或定理3证明 两三角形相似.
第三十九页,共46页。
易知OB=10,BP=5,BA=8, BC3=245,AC3=8-245=74, 因为C36,74, 符合要求的点C有三个,其连线段分别是PC1,PC2, PC3(如图).
第四十页,共46页。
【例3】
如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD是角平分 线,求证:AD2=AC·CD.
第二十页,共46页。
(4)在Rt△ABC中,∠A=90°,AD⊥BC,如上图,则有△ ABC∽△DBA,△ABC∽△DAC,△ABD∽△CAD.
在写出相似三角形时,注意相应角的顺序应该一致.
第二十一页,共46页。
3.判定三角形相似的三种基本类型 (1)平行线型
第二十二页,共46页。
(2)相交线型
第十页,共46页。
思考探究1 如何理解定义中的“对应角”与“对应 边”?
提示 在一个三角形中确定一个角(或一条边),由大边对 大角在另一个三角形中也确定一个角(或一条边),让二者进行 比较,则这一对角(边)即称之为对应角(边).当它们确定对应 关系后,另外的两个角(边),也就只能和另一个三角形的另外 两个角(边)对应了.
第十六页,共46页。
由平行线截得的相似三角形,在寻找这类相似三角形时, 应先找准平行线,再观察与这两条平行线相交的直线所构成的 所有三角形.
第十七页,共46页。
2.相似三角形判定定理的运用 如下图,在△ABC与△A′B′C′中.
第十八页,共46页。
(1)判定定理1. ∠∠AB==∠∠AB′′⇒△ABC∽△A′B′C′;
第七页,共46页。
(3)对于任意两个三角形,如果一个三角形的三条边和另 一个三角形的三条边________,那么这两个三角形相似.简述 为:____________________.
4.引理 如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对 应线段________,那么这条直线________________.
第四十一页,共46页。
【证明】 ∵∠A=36°, ∴∠ABC=∠C=72°. 又∵BD平分∠ABC, ∴∠ABD=∠CBD=36°. ∴∠A=∠ABD=∠CBD. ∴AD=BD=BC. ∴△ABC∽△BCD.
第四十二页,共46页。
∴BACC=CBCD. ∴BC2=AC·CD. ∴AD2=AC·CD.