北师大版九年级数学第四章图形的位似
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图形的位似
【学习目标】
1、了解位似多边形的概念,知道位似变换是特殊的相似变换,能利用位似的方法,将一个图形放
大或缩小;
2、能在同一坐标系中,感受图形放缩前后点的坐标的变化.
【要点梳理】
要点一、位似多边形
1.位似多边形定义:
如果两个相似多边形任意一组对应顶点所在的直线都经过同一个点O,且每组对应点与点O 点的距离之比都等于一个定值k,例如,如下图,OA′=k·OA(k≠0),那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点O叫做位似中心.
要点进阶:
位似图形与相似图形的区别:位似图形是一种特殊的相似图形,而相似图形未必能构成位似图形.
2.位似图形的性质:
(1)位似图形的对应点相交于同一点,此点就是位似中心;
(2) 位似图形的对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似图形中不经过位似中心的对应线段平行.
3.平移、轴对称、旋转和位似四种变换的异同:
图形经过平移、旋转或轴对称的变换后,虽然对应位置改变了,但大小和形状没有改变,即两个图形是全等的;而位似变换之后图形是放大或缩小的,是相似的.
4.作位似图形的步骤
第一步:在原图上找若干个关键点,并任取一点作为位似中心;
第二步:作位似中心与各关键点连线;
第三步:在连线上取关键点的对应点,使之满足放缩比例;
第四步:顺次连接各对应点.
要点进阶:
位似中心可以取在多边形外、多边形内,或多边形的一边上、或顶点,下面是位似中心不同的画法.
要点二、坐标系中的位似图形 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,它们的相似比为|k |.
要点进阶:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k ,那么位似图形对应点的坐标等于原来点的坐标乘以(或除以)k 或-k.
【典型例题】
类型一、位似多边形
例1. 下列每组的两个图形不是位似图形的是( ).
A. B. C. D.
举一反三
【变式】在小孔成像问题中, 根据如图4所示,若O 到AB 的距离是18cm ,O 到CD 的距离是6cm ,则像CD 的长是物AB 长的 ( ).
A. 3倍
B.2
1 C.31 D.不知AB 的长度,无法判断
例2.利用位似图形的方法把五边形ABCDE放大1.5倍.
举一反三
【变式】在已知三角形内求作内接正方形.
类型二、坐标系中的位似图形
例3.如图,在10×10的正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,以点A为位似中心画四边形AB′C′D′,使它与四边形ABCD位似,且相似比为2.
(1)在图中画出四边形AB′C′D′;
(2)填空:△AC′D′是
三角形.
A
B
C D
E
例4.如图△ABC的顶点坐标分别为A(1,1),B(2,3),C(3,0).
(1)以点O为位似中心画△DEF,使它与△ABC位似,且相似比为2.
(2)在(1)的条件下,若M(a,b)为△ABC边上的任意一点,则△DEF的边上与点M对应的点M′的坐标为.
举一反三:
【变式】如图,将△AOB中各顶点的纵坐标,横坐标分别乘-1,•得到的图形与原图形相比有什么变化?作出所得的图形,这个过程可以看作是一个什么图形变换?
【巩固练习】
一. 选择题
1.下面给出了相似的一些命题:
(1)菱形都相似;(2)等腰直角三角形都相似;(3)正方形都相似;(4)矩形都相
似;(5)正六边形都相似;其中正确的有().
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.下列说法错误的是().
A.位似图形一定是相似图形.
B.相似图形不一定是位似图形.
C.位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比.
D.位似图形中每组对应点所在的直线必相互平行.
3.下列说法正确的是() .
A.分别在ABC的边AB、AC的反向延长线上取点D、E,使DE∥BC,则ADE
是ABC放大后的图形.
B.两位似图形的面积之比等于相似比.
C.位似多边形中对应对角线之比等于相似比.
D.位似图形的周长之比等于相似比的平方.
4.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣3,6),B(﹣9,﹣3),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是()
A.(﹣1,2)B.(﹣9,18)
C.(﹣9,18)或(9,﹣18)D.(﹣1,2)或(1,﹣2)
5. 下列命题:①两个正方形是位似图形;②两个等边三角形是位似图形;③两个同心圆是位似图形;
④平行于三角形一边的直线截这个三角形的两边,所得的三角形与原三角形是位似图形.其中正确的有( ).
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
6.如果点C为线段AB的黄金分割点,且AC>BC,则下列各式不正确的是().
A. AB:AC=AC:BC
B. AC=51
2
AB
-
C.AB=
51
2
AC
+
D.BC≈0.618AB
7.已知矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,沿AE将△ABE向上折叠,使B点落在AD上的F点,若四边形EFDC与矩形ABCD相似,则AD=().
A. 51
2
-
B.
51
2
+
C.3
D.2
二.填空题
8. 如果两个位似图形的对应线段长分别为3cm和5cm,且较小图形周长为30cm,则较大图形周长为
__________.
9.(2016•三明)如图,在平面直角坐标系中,已知A(1,0),D(3,0),△ABC与△DEF位似,原点O是位似中心.若AB=1.5,则DE=.
10.如图,以点O为位似中心,将五边形ABCDE放大后得到五边形A B C D E
''''',已知OA=10cm,OA′=20cm,则五边形ABCDE的周长与五边形A B C D E
'''''的周长的比值是__________.
11. △ABC中,D、E分别在AB、AC上,DE∥BC,△ADE是△ABC缩小后的图形.若DE把△ABC的面积
分成相等的两部分,则AD:AB=________.
12. 把一矩形纸片对折,如果对折后的矩形与原矩形相似,则原矩形纸片的长与宽之比为
____________________.