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第四章 图形的相似
4.1成比例线段
形状相同、大小不同的图形,即为相似图形.从两个大小不同的正方形来看,它们之所以大小不同,是因为它们的边长的长度不同,因此相似图形与对应线段的长度有关.
1.两条线段的比的概念
什么叫两个数的比?怎样度量线段的长度?怎样比较两线段的大小?
如果选用同一个长度单位量得两条线段AB、CD的长度分别是m、n,那么这两条线段的比(ratio)就是它们长度的比,即AB∶CD=m∶n,或写成=,其中,线段AB、CD分别叫做这个线段比的前项和后项.如果把表示成比值k,则=k,或AB=k·CD.两条线段的比实际上就是两个数的比.
注意:在量线段时要选用同一个长度单位.
2.比例线段的概念
四条线段a,b,c,d中,如果a与b的比等于c与d的比,即,那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段,简称比例线段.
3.比例的性质
(1)如果(b,d都不为0),那么ad=bc.
如果ad=bc(a,b,c,d都不等于0),那么.
(2)如果=…=(b+d+…+n≠0)那么
例题(1)如图,已知=3,求和;
(2)如果=k(k为常数),那么成立吗?为什么?
4.想一想
(1)如果,那么成立吗?为什么?
(2)如果,那么成立吗?为什么?
(3)如果,那么成立吗?为什么.
课堂练习
1.已知:==2(b+d+f≠0)求:(1);(2);
(3);(4).
2.已知a∶b∶c=4∶3∶2,且a+3b-3c=14.
(1)求a,b,c (2)求4a-3b+c的值.
1.已知=3,求和, =成立吗?
2.已知==2,求(b+d+f≠0)
4.l1 ∥ l2∥ l3,分别交直线m,nA1,A2,A3B1,B2,B3.向下平移到如图3-7的位置,直线m,n 与的交点分别为 你在问题(1)中发现结论还成立吗?如果将平移到其它位置呢?
(3)在平面上任意作三条平行线,用它们截两条直线,截得的线段成比例吗?
结论
平行线分线段成比例定理:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
2.想一想
(一)如果把图1中l1 , l2两条直线相交,交点A刚落到l3上,如图2所得的对应线段的比会相等吗?依据是什么?
(二)如果把图1中l1 , l2两条直线相交,交点A刚落到l4上,如图2(2)所得的对应线段的比会相等吗?依据是什么?
得出结论:(推论)
平行于三角形一边的直线与其他两边(或两边的延长线)相交,截得的对应线段成比例.
3. 例题例1 如图,在△ABC中,E,F分别是AB和AC上的点,且EF∥BC。
(1)如果AE=7 ,EB=5,FC=4.那么AF的长是多少?
(2)如果AB=10 ,AE=6,AF=5.那么FC的长是多少?
如图所示,如果D,E,F分别在OA,OB,OC上,
且DF∥AC,EF∥BC.求证:OD∶OA=OE∶OB
4.课时小结
(1)两直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例(关键要能熟练地找出对应线段)
(2)平行于三角形一边的直线与其他两边(或两边的延长线)相交,截得的对应线段成比例.
4.3 相似多边形
1.探究相似多边形的定义
下图中的两个多边形分别是幻灯片上的多边形ABCDEF和银幕上的多边形A1B1C1D1E1F1,它们的形状相同吗?
图4-14
(1)在上图的两个多边形中,是否有相等的内角?设法验证你的猜测.
(2)在上图的两个多边形中,相等内角的两边是否成比例?
在上图中,六边形ABCDEF与六边形A1B1C1D1E1F1是形状相同的图形,其中 ∠A与∠A1,∠B与∠B1,∠C与∠C1,∠D与∠D1,∠E与∠E1,∠F与∠F1分别对应相等,AB与A1B1,BC与B1C1,CD与C1D1,DE与D1E1,EF与E1F1,FA与F1A1的比都相等.
从上可知,幻灯片上的六边形与银幕上的六边形形状相同,只是大小不同,它们的对应角相等、对应边成比例.那么,形状相同的多边形是都有这种关系呢,还是只有六边形才有呢?
[例题]下列每组图形形状相同,它们的对应角有怎样的关系呢?对应边呢?
(1)正三角形ABC与正三角形DEF;
(2)正方形ABCD与正方形EFGH.
相似多边形的定义:对应角相等,对应边成比例的两个多边形叫做相似多边形.
相似多边形对应边的比叫做相似比.
相似应该怎样表示呢?六边形ABCDEF与六边形A1B1C1D1E1F1相似.记作六边形ABCDEF∽六边形A1B1C1D1E1F1,其中AB∶A1B1等于相似比.
注意:要把表示对应角顶点的字母写在对应的位置上.
想一想(1)
如果两个多边形相似,那么它们的对应角有什么关系?对应边
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