相似三角形的判定性质的综合运用

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相似三角形的性质及应用(知识点串讲)(解析版)

相似三角形的性质及应用(知识点串讲)(解析版)

专题12 相似三角形的性质及应用知识网络重难突破知识点一相似三角形的性质①对应角相等,对应边成比例.②周长之比等于相似比;面积之比等于相似比的平方.③对应高线长之比、对应角平分线长之比、对应中线长之比都等于相似比.【典例1】(2020•衢州模拟)如图,四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,点R为DE的中点,BR分别交AC,CD于点P,Q.平行四边形ABCD的面积为6,则图中阴影部分的面积为.【点拨】由四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,易证得△BCP∽△BER,△ABP∽△CQP∽△DQR,又由点R为DE的中点,可求得各相似三角形的相似比,继而求得答案.【解析】解:∵四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,∴AD=BC=CE,AB∥CD,AC∥DE,∴平行四边形ACED的面积=平行四边形ABCD的面积=6,△BCP∽△BER,△ABP∽△CQP∽△DQR,∴△ABC的面积=△CDE的面积=3,CP:ER=BC:BE=1:2,∵点R为DE的中点,∴CP:DR=1:2,∴CP:AC=CP:DE=1:4,∵S△ABC=3,∴S△ABP=S△ABC=,∵CP:AP=1:3,∴S△PCQ=S△ABP=,∵CP:DR=1:2,∴S△DQR=4S△PCQ=1,∴S阴影=S△PCQ+S△DQR=.故答案为:.【点睛】此题考查了平行四边形的性质以及相似三角形的判定与性质.熟记相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题的关键.【典例2】(2019秋•河北区期末)如图在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)如AF=3,AG=5,求△ADE与△ABC的周长之比.【点拨】(1)由于AG⊥BC,AF⊥DE,所以∠AFE=∠AGC=90°,从而可证明∠AED=∠ACB,进而可证明△ADE∽△ABC;(2)依据△ADE∽△ABC,利用相似三角形的周长之比等于对应高之比,即可得到结论.【解析】解:(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE,∴∠AFE=∠AGC=90°,∵∠EAF=∠GAC,∴∠AED=∠ACB,∵∠EAD=∠BAC,∴△ADE∽△ABC;(2)由(1)可得△ADE∽△ABC,又∵AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∴△ADE与△ABC的周长之比==.【点睛】本题考查相似三角形的判定,解题的关键是熟练运用相似三角形的判定,在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用.【变式训练】1.(2020春•甘州区校级月考)两个相似三角形面积比是4:9,其中一个三角形的周长为24cm,则另一个三角形的周长是()cm.A.16 B.16或28 C.36 D.16或36【点拨】根据相似三角形的性质求出相似比,得到周长比,根据题意列出比例式,解答即可.【解析】解:∵两个相似三角形面积比是4:9,∴两个相似三角形相似比是2:3,∴两个相似三角形周长比是2:3,∵一个三角形的周长为24cm,∴另一个三角形的周长是16cm或36cm,故选:D.【点睛】本题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形周长的比等于相似比、相似三角形面积的比等于相似比的平方是解题的关键.2.(2019秋•慈溪市期末)如图所示,若△ABC∽△DEF,则∠E的度数为()A.28°B.32°C.42°D.52°【点拨】先求出∠B,根据相似三角形对应角相等就可以得到.【解析】解:∵∠A=110°,∠C=28°,∴∠B=42°,∵△ABC∽△DEF,∴∠B=∠E.∴∠E=42°.故选:C.【点睛】本题考查相似三角形的性质的运用,全等三角形的对应角相等,是基础知识要熟练掌握.3.(2019秋•奉化区期末)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,且DE∥BC,EF∥AB,若AB=3BD,则S△ADE:S△EFC的值为()A.4:1 B.3:2 C.2:1 D.3:1【点拨】由题意可证四边形BDEF是平行四边形,可得BD=EF,AD=2EF,通过证明△ADE∽△EFC,可求解.【解析】解:∵AB=3BD,∴AD=2BD,∵DE∥BC,EF∥AB,∴四边形BDEF是平行四边形,∴BD=EF,∴AD=2EF,∵DE∥BC,EF∥AB,∴∠AED=∠C,∠FEC=∠A,∴△ADE∽△EFC,∴S△ADE:S△EFC的=()2=4:1,故选:A.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.4.(2020•下城区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为点D,如果=,AD=9,那么BC的长是()A.4 B.6 C.2D.3【点拨】证明△ADC∽△CDB,根据相似三角形的性质求出CD、BD,根据勾股定理求出BC.【解析】解:∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∵CD⊥AB,∴∠A+∠ACD=90°,∴∠A=∠BCD,又∠ADC=∠CDB,∴△ADC∽△CDB,∴=,=,∴=,即=,解得,CD=6,∴=,解得,BD=4,∴BC===2,故选:C.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.5.(2019•纳溪区模拟)如图,已知矩形ABCD,AB=6,BC=10,E,F分别是AB,BC的中点,AF与DE相交于I,与BD相交于H,则四边形BEIH的面积为()A.6 B.7 C.8 D.9【点拨】延长AF交DC于Q点,由矩形的性质得出CD=AB=6,AB∥CD,AD∥BC,得出=1,△AEI∽△QDE,因此CQ=AB=CD=6,△AEI的面积:△QDI的面积=1:16,根据三角形的面积公式即可得出结果.【解析】解:延长AF交DC于Q点,如图所示:∵E,F分别是AB,BC的中点,∴AE=AB=3,BF=CF=BC=5,∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=6,AB∥CD,AD∥BC,∴=1,△AEI∽△QDE,∴CQ=AB=CD=6,△AEI的面积:△QDI的面积=()2=,∵AD=10,∴△AEI中AE边上的高=2,∴△AEI的面积=×3×2=3,∵△ABF的面积=×5×6=15,∵AD∥BC,∴△BFH∽△DAH,∴==,∴△BFH的面积=×2×5=5,∴四边形BEIH的面积=△ABF的面积﹣△AEI的面积﹣△BFH的面积=15﹣3﹣5=7.故选:B.【点睛】本题考查了矩形的性质、相似三角形的判定与性质、三角形面积的计算;熟练掌握矩形的性质,证明三角形相似是解决问题的关键.6.(2020•杭州)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,DE∥AC,EF∥AB.(1)求证:△BDE∽△EFC.(2)设,①若BC=12,求线段BE的长;②若△EFC的面积是20,求△ABC的面积.【点拨】(1)由平行线的性质得出∠DEB=∠FCE,∠DBE=∠FEC,即可得出结论;(2)①由平行线的性质得出==,即可得出结果;②先求出=,易证△EFC∽△BAC,由相似三角形的面积比等于相似比的平方即可得出结果.【解析】(1)证明:∵DE∥AC,∴∠DEB=∠FCE,∵EF∥AB,∴∠DBE=∠FEC,∴△BDE∽△EFC;(2)解:①∵EF∥AB,∴==,∵EC=BC﹣BE=12﹣BE,∴=,解得:BE=4;②∵=,∴=,∵EF∥AB,∴△EFC∽△BAC,∴=()2=()2=,∴S△ABC=S△EFC=×20=45.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、平行线的性质等知识;熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.知识点二相似三角形的应用【典例3】(2019秋•解放区校级期中)一块直角三角形木板的面积为1.5m2,一条直角边AB为1.5m,怎样才能把它加工成一个无拼接的面积最大的正方形桌面?甲、乙两位木匠的加工方法如图所示,请你用所学的知识说明哪位木匠的方法符合要求(加工损耗不计,计算结果中的分数可保留)【点拨】结合相似三角形的判定与性质进而得出两个正方形的边长,进而求出面积比较得出答案.【解析】解:由AB=1.5m,S△ABC=1.5m2,可得BC=2m,由图甲,过点B作Rt△ABC斜边AC上的高,BH交DE于P,交AC于H.由AB=1.5m,BC=2m,得AC==2.5(m),由AC•BH=AB•BC可得:BH==1.2(m),设甲设计的桌面的边长为xm,∵DE∥AC,∴Rt△BDE∽Rt△BAC,∴=,即=,解得x=(m),由图乙,若设乙设计的正方形桌面边长为ym,由DE∥AB,得Rt△CDE∽Rt△CBA,∴=,即=,解得y=(m),∵x=,y=,∴x<y,即x2<y2,∴S正方形甲<S正方形乙,∴第二个正方形面积大【点睛】此题主要考查了相似三角形的应用,正确表示出正方形的边长是解题关键.【变式训练】1.(2019秋•嘉兴期末)如图,小明在打乒乓球时,为使球恰好能过网(设网高AB=15cm),且落在对方区域桌子底线C处,已知小明在自己桌子底线上方击球,则他击球点距离桌面的高度DE为()A.15cm B.20cm C.25cm D.30cm【点拨】证明△CAB∽△CDE,然后利用相似比得到DE的长.【解析】解:∵AB∥DE,∴△CAB∽△CDE,∴=,而BC=BE,∴DE=2AB=2×15=30(cm).故选:D.【点睛】本题考查了相似三角形的应用:利用视点和盲区的知识构建相似三角形,用相似三角形对应边的比相等的性质求物体的高度.2.(2019秋•鹿城区月考)如图,AB和CD表示两根直立于地面的柱子,AC和BD表示起固定作用的两根钢筋,AC与BD相交于点M,已知AB=8m,CD=12m,则点M离地面的高度MH为()A.4 m B.m C.5m D.m【点拨】根据已知易得△ABM∽△DCM,可得对应高BH与HD之比,易得MH∥AB,可得△MDH∽△ADB,利用对应边成比例可得比例式,把相关数值代入求解即可.【解析】解:∵AB∥CD,∴△ABM∽△DCM,∴===,(相似三角形对应高的比等于相似比),∵MH∥AB,∴△MCH∽△ACB,∴==,∴=,解得MH=.故选:B.【点睛】此题主要考查了相似三角形的应用;用到的知识点为:平行于三角形一边的直线与三角形另两边相交,截得的两三角形相似;相似三角形的对应边成比例;对应高的比等于相似比;解决本题的突破点是得到BH与HD的比.3.(2019秋•滨江区期末)如图,小华同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,使斜边DF与地面保持水平,并且边DE与点B在同一直线上.已知纸板的两条直角边DE=30cm,EF=15cm,测得边DF离地面的高度AC=120cm,CD=600cm,则树AB的高度为420cm.【点拨】利用直角三角形DEF和直角三角形BCD相似求得BC的长,再加上AC的长即可求得树高AB.【解析】解:∵∠DEF=∠BCD=90°,∠D=∠D,∴△DEF∽△DCB,∴BC:EF=DC:DE,∵DE=30cm,EF=15cm,AC=120cm,CD=600cm,∴,∴BC=300cm,∴AB=AC+BC=120+300=420cm,故答案为:420.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型.4.(2020•秦皇岛一模)如图所示,AD、BC为两路灯,身高相同的小明、小亮站在两路灯杆之间,两人相距6.5m,小明站在P处,小亮站在Q处,小明在路灯C下的影长为2m,已知小明身高1.8m,路灯BC 高9m.①计算小亮在路灯D下的影长;②计算建筑物AD的高.【点拨】解此题的关键是找到相似三角形,利用相似三角形的性质,相似三角形的对应边成比例求解.【解析】解:①∵EP⊥AB,CB⊥AB,∴∠EP A=∠CBA=90°∵∠EAP=∠CAB,∴△EAP∽△CAB∴∴∴AB=10BQ=10﹣2﹣6.5=1.5;②∵FQ⊥AB,DA⊥AB,∴∠FQB=∠DAB=90°∵∠FBQ=∠DBA,∴△BFQ∽△BDA∴=∴∴DA=12.【点睛】本题只要是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程求出建筑物AB的高与小亮在路灯D下的影长,体现了方程的思想.巩固训练1.(2019秋•连州市期末)两个相似三角形的对应边分别是15cm和23cm,它们的周长相差40cm,则这两个三角形的周长分别是()A.45cm,85cm B.60cm,100cm C.75cm,115cm D.85cm,125cm【点拨】根据题意两个三角形的相似比是15:23,可得周长比为15:23,计算出周长相差8份及每份的长,可得两三角形周长.【解析】解:根据题意两个三角形的相似比是15:23,周长比就是15:23,大小周长相差8份,所以每份的周长是40÷8=5cm,所以两个三角形的周长分别为5×15=75cm,5×23=115cm.故选:C.【点睛】本题考查对相似三角形性质的理解:(1)相似三角形周长的比等于相似比;(2)相似三角形面积的比等于相似比的平方;(3)相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比.2.(2018秋•临安区期末)如图,在△ABC中,BC=8,高AD=6,点E,F分别在AB,AC上,点G,H 在BC上,当四边形EFGH是矩形,且EF=2EH时,则矩形EFGH的周长为()A.B.C.D.【点拨】通过证明△AEF∽△ABC,可得,可求EH的长,即可求解.【解析】解:如图,记AD与EF的交点为M,∵四边形EFGH是矩形,∴EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∵AM和AD分别是△AEF和△ABC的高,∴∴∴EH=,∴EF=,∴矩形EFGH的周长=2×(+)=故选:C.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,灵活运用相似三角形的性质是本题的关键.3.(2019秋•庐阳区校级期中)如图,D、E分别是△ABC的边AB、BC上的点,DE∥AC,若S△BDE:S△CDE=1:4,则S△DOE:S△AOC的值为()A.B.C.D.【点拨】由已知条件易求BE:BC=1:5;证明△DOE∽△AOC,得到DE:AC的值,由相似三角形的性质即可解决问题.【解析】解:∵S△BDE:S△CDE=1:4,∴BE:EC=1:4,∴BE:BC=1:5,∵DE∥AC,∴△DOE∽△AOC,∴DE:AC=BE:BC=1:5,∴S△DOE:S△AOC=()2=,故选:D.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定及其性质的应用问题;熟练掌握相似三角形的判定与性质,证出BE:BC=1:5是解决问题的关键.4.(2020•上城区一模)如图,△ABC中,D,E两点分别在边AB,BC上,若AD:DB=CE:EB=3:4,记△DBE的面积为S1,△ADC的面积为S2,则S1:S2=16:21.【点拨】过点E、C分别作EF⊥AB于点F,CG⊥AB于点G,根据相似三角形的性质与判定即可求出答案.【解析】解:过点E、C分别作EF⊥AB于点F,CG⊥AB于点G,∴EF∥CG,∴△BEF∽△BCG,∴,∵CE:EB=3:4,∴,∴,∴==,∴S1:S2=16:21,故答案为:16:21.【点睛】本题考查相似三角形,解题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定,本题属于中等题型.5.(2019秋•江干区期末)如图,已知▱ABCD中,E是BC的三等分点,连结AE与对角线BD交于点F,则S△BEF:S△ABF:S△ADF:S四边形CDFE=1:3:9:11.【点拨】由E是BC的三等分点,得到=,根据平行四边形的性质得到AD∥BC,AD=BC,根据相似三角形的性质得到==设S△BEF=k,S△ABF=3k,S△ADF=9k,求得S△ABF+S△ADF=S四边形ABCD=S△BEF+S四边形CDFE=12k,得到S四边形CDFE=12k﹣k=11k,于是得到结论.【解析】解:∵E是BC的三等分点,∴=,在▱ABCD中,∵AD∥BC,AD=BC,∴△ADF∽△EBF,∴==,∴S△BEF:S△ABF:S△ADF=1:3:9,设S△BEF=k,S△ABF=3k,S△ADF=9k,∴S△ABF+S△ADF=S四边形ABCD=S△BEF+S四边形CDFE=12k,∴四边形CDFE=12k﹣k=11k,∴S△BEF:S△ABF:S△ADF:S四边形CDFE=1:3:9:11,故答案为:1:3:9:11.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质以及面积的计算方法;熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形相似是解决问题的关键.6.(2020•晋安区一模)如图,利用镜子M的反射(入射角等于反射角),来测量旗杆CD的长度,在镜子上作一个标记,观测者AB看着镜子来回移动,直到看到旗杆顶端在镜子中的像与镜子上的标记相重合,若观测者AB的身高为1.6m,量得BM:DM=2:11,则旗杆的高度为8.8m.【点拨】根据题意抽象出相似三角形,然后利用相似三角形的对应边的比相等列式计算即可.【解析】解:根据题意得:△ABM∽△CDM,∴AB:CD=BM:DM,∵AB=1.6m,BM:DM=2:11,∴1.6:CD=2:11,解得:CD=8.8m,故答案为:8.8.【点睛】本题考查了相似三角形的知识,解题的关键是根据实际问题抽象出相似三角形,难度不大.7.(2019秋•竞秀区期末)如图,路灯距地面的高度PO=8米,身高1.6米的小明在点A处测量发现,他的影长AM=2.4米,则AO=9.6米;小明由A处沿AO所在的直线行走8米到点B时,他的影子BN 的长度为0.4米.【点拨】如图,设OA=x,BN=y.利用相似三角形的性质构建方程组即可解决问题.【解析】解:如图,设OA=x,BN=y.∵EB∥OP∥F A,∴△MAF∽△MOP,△NBE∽△NOP,∴=,=,∴=,=,解得x=9.6,y=0.4,故答案为9.6,0.4.【点睛】本题考查相似三角形的应用,解题的关键是学会利用参数构建方程组解决问题,属于中考常考题型.8.(2019秋•开江县期末)如图,学校操场旁立着一杆路灯(线段OP).小明拿着一根长2m的竹竿去测量路灯的高度,他走到路灯旁的一个地点A竖起竹竿(线段AE),这时他量了一下竹竿的影长AC正好是1m,他沿着影子的方向走了4m到达点B,又竖起竹竿(线段BF),这时竹竿的影长BD正好是2m,请利用上述条件求出路灯的高度.【点拨】根据相似三角形的性质即可得到结论.【解析】解:由于BF=DB=2m,即∠D=45°,∴DP=OP=灯高.在△CEA与△COP中,∵AE⊥CP,OP⊥CP,∴AE∥OP.∴△CEA∽△COP,∴.设AP=xm,OP=hm,则,①,DP=OP=2+4+x=h,②联立①②两式,解得x=4,h=10.∴路灯有10m高.【点睛】本题考查了相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.9.(2019秋•余杭区期末)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上且AE•AB=AD•AC,连结DE,BD.(1)求证:△ADE∽△ABC.(2)若点E为AB中点,AD:AE=6:5,△ABC的面积为50,求△BCD的面积.【点拨】(1)由已知得出AE:AC=AD:AB,由∠A=∠A,即可得出:△ADE∽△ABC.(2)设AD=6x,则AE=5x,AB=10x,由已知求出AC==x,得出CD=AC﹣AD=x,得出=,由三角形面积关系即可得出答案.【解析】(1)证明:∵AE•AB=AD•AC,∴AE:AC=AD:AB,∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC.(2)解:∵点E为AB中点,∴AE=BE,∵AD:AE=6:5,∴设AD=6x,则AE=5x,AB=10x,∵AE•AB=AD•AC,∴AC===x,∴CD=AC﹣AD=x,∴=,∵△ABC的面积为50,∴△BCD的面积=×50=14.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、三角形面积关系等知识;熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.10.(2018秋•江干区期末)如图,在菱形ABCD中,点E在BC边上(不与点B、C重合),连接AE、BD 交于点G.(1)若AG=BG,AB=4,BD=6,求线段DG的长;(2)设BC=kBE,△BGE的面积为S,△AGD和四边形CDGE的面积分别为S1和S2,把S1和S2分别用k、S的代数式表示;(3)求的最大值.【点拨】(1)证明△BAG∽△BDA,利用相似比可计算出BG=,从而得到DG的长;(2)先证明△ADG∽△EBG,利用相似三角形的性质得=()2=k2,==k,所以S1=k2S,根据三角形面积公式得到S△ABG=,再利用菱形的性质得到S2=S1+﹣S=k2S+kS﹣S=(k2+k﹣1)S;(3)由于==1+﹣,然后根据二次函数的性质解决问题.【解析】解:(1)∵AG=BG,∴∠BAG=∠ABG,∵四边形ABCD为菱形,∴AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∴∠BAG=∠ADB,∴△BAG∽△BDA,∴=,即=,∴BG=,∴DG=BD﹣BG=6﹣=;(2)∵四边形ABCD为菱形,∴BC=AD=kBE,AD∥BC,∵AD∥BE,∴∠DAE=∠BEA,∠ADG=∠BEG∴△ADG∽△EBG,∴=()2=k2,==k,∴S1=k2S,∵==k,∴S△ABG=,∵△ABD的面积=△BDC的面积,∴S2=S1+﹣S=k2S+kS﹣S=(k2+k﹣1)S;(3)∵==1+﹣=﹣(﹣)2+,∴的最大值为.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形.注意相似三角形面积的比等于相似比的平方.也考查了菱形的性质.。

相似三角形的应用

相似三角形的应用

相似三角形的应用相似三角形是指具有相同形状但大小不同的两个或多个三角形。

相似三角形之间存在一种特殊的比例关系,通过这种比例关系,我们可以运用相似三角形解决各种实际问题。

本文将重点介绍相似三角形的应用领域及其在数学和几何中的具体运用。

一、相似三角形在实际问题中的应用1. 测量高度和距离:相似三角形的应用在测量高度和距离方面非常常见。

例如,在无法直接测量建筑物或树木的高度时,可以通过相似三角形的比例关系,利用已知的高度和距离来计算未知的高度。

类似地,当无法直接测量两个物体之间的距离时,可以利用相似三角形的比例关系来推算出距离。

2. 图像的放大和缩小:在艺术和设计领域中,相似三角形的应用非常重要。

当我们需要将一幅图像进行放大或缩小时,可以利用相似三角形的性质来确定新图像与原图像的比例关系,从而实现图像的变形。

3. 建筑设计与规划:在建筑设计与规划中,相似三角形的应用也非常普遍。

通过相似三角形可以计算出建筑物的高度、宽度、长度等尺寸信息,从而帮助设计师进行准确的规划和设计。

二、相似三角形在数学中的应用1. 比例和比值的计算:相似三角形的比例关系可以用来计算不同长度之间的比例和比值。

通过相似三角形的性质,我们可以建立起各种数学关系式,进行比例和比值的计算,从而解决许多实际和抽象的问题。

2. 三角函数的定义和性质:在三角函数的定义和性质中,相似三角形也扮演着重要角色。

例如,在定义正弦、余弦和正切函数时,就需要利用相似三角形的性质来推导出它们的数学表示式。

相似三角形的运用使得三角函数的计算和应用更加简便和灵活。

3. 几何图形的相似性判定:相似三角形的性质在判定几何图形的相似性方面起着至关重要的作用。

根据相似三角形的比例关系,我们可以通过对角、边长比较等方法来判断两个图形是否相似,并进一步推导出它们之间的其他性质。

总结:相似三角形在实际问题、数学和几何中都有着广泛的应用。

通过运用相似三角形的比例关系,我们可以解决测量、计算和设计等问题,在数学和几何中推导出各种定理和性质。

第二十七讲 三角形相似的性质及应用2021年新九年级数学暑假课程(浙教版)(解析版)

第二十七讲 三角形相似的性质及应用2021年新九年级数学暑假课程(浙教版)(解析版)

第二十七讲 三角形相似的性质及应用4.5三角形相似的性质及应用【学习目标】1、探索相似三角形的性质,能运用性质进行有关计算;2、通过典型实例认识现实生活中物体的相似,能运用图形相似的知识解决一些简单的实际问题(如何把实际问题抽象为数学问题).【基础知识】一、相似三角形的性质1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等.2. 相似三角形中的重要线段的比等于相似比.相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比.要点:要特别注意“对应”两个字,在应用时,要注意找准对应线段.3. 相似三角形周长的比等于相似比 ∽,则由比例性质可得:4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方 ∽,则分别作出与的高和,则21122=1122ABCA B C BC AD k B C k A D S k S B C A D B C A D '''''''⋅⋅⋅⋅=='''''''''⋅⋅△△要点:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的.二、三角形的重心三角形三条中线的交点叫做三角形的重心,三角形的重心分每一条中线成1:2的两条线段. O E F D AB C即12OD OE OF OA OB OC === . 要点:HO E F D A B C过点E 作EH ∥BC 交AD 于H ,根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得CD=2EH ,从而得到BD=2EH ,再根据△BDO 和△EHO 相似,利用相似三角形对应边成比例列出比例式计算即可得证1=2OE HE OB BD =,同理其他比例也可以得到. 三、相似三角形的应用1.测量高度测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决. 要点:测量旗杆的高度的几种方法:平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法2.测量距离测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。

苏教版八下10.5相似三角形的性质

苏教版八下10.5相似三角形的性质

在实际问题中,可以利用相似三角形 的面积和周长变化规律来解决一些与 比例、测量和计算相关的问题。
另外,还可以利用相似三角形的面积和周长 变化规律来解决一些与面积或周长相关的实 际问题,如计算不规则图形的面积或周长等 。
例如,可以通过测量相似三角形的一组对 应边长,计算出另一组对应边长,从而得 到一些难以直接测量的长度或距离。
通过已知条件确认两个三角形的三组 对应边成比例,从而证明两三角形相 似。
利用SAS判定定理证明
通过已知条件确认两个三角形的一组 对应边成比例且夹角相等,从而证明 两三角形相似。
判定定理在几何问题中应用
解决线段比例问题
利用相似三角形的性质,可以 解决涉及线段比例的问题,如 证明两条线段成比例或求解未 知线段的长度。
解决角度问题
通过相似三角形的性质,可以 求解或证明与角度相关的问题 ,如证明两个角相等或求解未 知角的度数。
解决面积问题
相似三角形的面积比等于对应 边比的平方,利用这一性质可 以解决涉及面积的问题,如求 解未知三角形的面积或比较两 个三角形的面积大小。
03
相似三角形中线段比例关系
中线、高、角平分线等线段比例关系
【解答】∵ (S△ABC/S△DEF) = (AB/DE)² = 4/9,∴ AB/DE = 2/3。又∵ CD/DH = AB/DE = 2/3,∴ DH = (3/2) × CD = (3/2) × 6cm = 9cm。
04
面积与周长在相似三角形中变化规律
面积比等于相似比平方原理
相似三角形的面积比 等于其对应边长的相 似比的平方。
易错难点剖析及注意事项
易错点
01
02
忽视相似三角形的对应关系和方向;

相似三角形的性质及应用用

相似三角形的性质及应用用
详细描述
通过将相似三角形组合起来,可以创 造出各种具有对称性和美感的几何图 案。这些图案在建筑设计、装饰艺术 和纺织品设计中都有广泛应用。
利用相似三角形解决实际问题
总结词
相似三角形的性质在解决实际问题中具有广泛的应用,如工程测量、航海、航空等。
详细描述
在工程测量中,可以利用相似三角形来计算物体的高度、长度等参数。在航海和航空领域,可以利用相似三角形 来计算航行距离、高度和方向等数据。这些应用都基于相似三角形的性质,能够提供精确和可靠的测量结果。
相似比
相似三角形对应边的比值称为相 似比。
性质
对应角相等
面积比等于相似比的平方
相似三角形的对应角相等,即$angle A_1 = angle A_2, angle B_1 = angle B_2, angle C_1 = angle C_2$。
相似三角形的面积比等于其相似比的 平方,即$frac{S_1}{S_2} = (frac{a_1}{a_2})^2$。
相似三角形的对应边长之比是一个常数,这个常数被称为 相似比。
总结相似三角形的性质和应用
• 面积比等于相似比的平方:相似三角形的面积之比等于其 相似比的平方。
总结相似三角形的性质和应用
测量
在几何测量中,相似三角形是解 决实际问题的重要工具,如计算
建筑物的高度、河的宽度等。
建筑设计
在建筑设计领域,相似三角形可用 于确定建筑物的比例和尺寸,以实 现美观和功能性的平衡。
对应边成比例
相似三角形的对应边成比例,即 $frac{a_1}{a_2} = frac{b_1}{b_2} = frac{c_1}{c_2}$。
相似三角形的判定条件
01
02

相似三角形的判定与运用

相似三角形的判定与运用

相似三角形的判定与运用相似三角形是初中数学中的一个重要概念,它在几何学和实际生活中都有广泛的应用。

本文将介绍相似三角形的判定方法以及一些常见的运用场景。

一、相似三角形的判定方法相似三角形的判定有两种常见的方法:AAA相似判定法和AA相似判定法。

1. AAA相似判定法如果两个三角形的对应角度相等,则可以判定它们是相似三角形。

具体来说,如果三角形ABC与三角形DEF满足∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F,则可以得出它们相似。

2. AA相似判定法如果两个三角形的对应两个角度相等且对应两边成比例,则可以判定它们是相似三角形。

具体来说,如果三角形ABC与三角形DEF满足∠A=∠D,∠B=∠E,且AB/DE=BC/EF=AC/DF,则可以得出它们相似。

二、相似三角形的运用相似三角形在几何学和实际生活中都有许多应用,下面将介绍其中的几个常见场景。

1. 测量高度或距离利用相似三角形的性质,可以通过测量已知物体的高度或距离,计算未知物体的高度或距离。

假设有一棵树和一根竖直杆子,若树的阴影长度和竖直杆子的阴影长度相等,且树的高度未知,可以通过测量竖直杆子的高度和阴影长度,利用相似三角形的比例关系计算出树的高度。

2. 观察远处物体的大小利用相似三角形,可以观察远处物体的大小。

例如,当我们看到远处的山脉或塔楼时,由于距离较远,无法直接测量其实际高度,但可以测量其与身边物体(如人、建筑等)的相对高度关系。

通过相似三角形的比例关系,可以推算出远处物体的实际高度。

3. 制作地图在制作地图或建筑图纸时,常常用到相似三角形的原理。

由于实际空间较大,无法完整地呈现在纸上,必须将其缩小比例绘制。

通过相似三角形的比例关系,将实际长度与图纸上的长度进行对应,可以保持地图的几何形状和尺寸的相似性。

4. 相机拍摄在摄影领域,相似三角形也有广泛的应用。

例如,远摄模式下,通过调整焦距和光圈,可以使远处景物保持相对清晰,从而利用相似三角形的性质,捕捉到远离镜头的物体。

相似三角形完整版PPT课件

相似三角形完整版PPT课件
通过已知条件推导出新的相似关系,逐步 构建完整的相似三角形体系。
强调逻辑推理的严密性和条理性,培养学 生分析问题和解决问题的能力。
分析法证明
从结论出发,逆向分析, 寻找使结论成立的条件。
通过分析已知条件和结论 之间的关系,找到证明相 似三角形的关键步骤。
培养学生的逆向思维能力 和分析问题的能力。
构造法证明
相似三角形在几何变换中的应用
在平移、旋转、轴对称等几何变换中,相似三角形可以保持其形状不变,因此具有一些重要的应用。例 如,在建筑设计、地图制作等领域中,常常需要利用相似三角形进行比例缩放和形状保持。
谢谢您的聆听
THANKS
04
相似三角形在代数中的应用
比例性质在方程求解中应用
利用相似三角形的比例性质,可以建立方 程求解未知数。
通过已知两边比例关系,可以推导出第三 边的长度,进而求解方程。
在复杂几何图形中,利用相似三角形的比 例关系可以简化计算过程。
比例中项在数列求和中应用
比例中项的概念可以 应用于等比数列的求 和问题。
性质
相似三角形的对应边成比例,对 应角相等。
判定方法
预备定理
SSS相似
平行于三角形的一边,并且和其他两边相 交的直线,所截得的三角形的三边与原三 角形三边对应成比例。
如果两个三角形的三组对应边的比相等, 那么这两个三角形相似。
SAS相似
AA相似
如果两个三角形的两组对应边的比相等, 并且夹角相等,那么这两个三角形相似。
在证明两个三角形相似时,要严 格按照相似三角形的判定定理进
行推导,避免出现逻辑错误。
拓展延伸:更高阶相似性质探讨
相似多边形
对应角相等,对应边成比例的两个多边形相似。相似多边形具有与相似三角形类似的性质。

相似三角形的性质

相似三角形的性质

注意相似三角形的判定条件,如 两角对应相等、三边对应成比例
等。
构造相似三角形辅助线技巧
熟练掌握常见辅助线的构造方法,如 平行线、垂线、角平分线等。
通过构造辅助线,将复杂图形转化为 简单图形,便于求解。
根据题目条件和图形特点,灵活选择 构造辅助线的方式。
复杂图形中找寻相似关系策略
对于复杂图形,应首先观察其整体结构 和特点。
通过相似比计算
如果已知两边成比例的比例系数,可以 通过计算得出第三边的长度,从而证明 两个三角形相似。
三边对应成比例证明
利用已知条件
已知三边对应成比例,根据相似三角形的判定条件,可以直接得出两个三角形 相似。
通过比例系数计算
如果已知三边对应成比例的比例系数,可以通过计算得出各个角的度数或对应 边上的高等,从而进一步证明两个三角形相似。
解析
根据相似三角形的判定条件,证明两角对应相等即可。首先,由于∠BAC=90°,所以 ∠BAD+∠CAD=90°;又因为AD⊥BC,所以∠ADB=90°,从而∠BAD+∠ABD=90°。因此, ∠ABD=∠CAD,加上公共角∠ADB=∠CDA=90°,根据AA相似判定条件,可得△ABD∽△CAD。
05பைடு நூலகம்
实际生活中相似三角形现象解释
地图比例尺
地图上的比例尺就是利用了相似 三角形的原理,通过比例尺可以 计算出地图上任意两点之间的实
际距离。
摄影构图
在摄影构图中,摄影师经常利用相 似三角形的原理来安排景物的位置, 营造出和谐、美观的画面。
建筑设计
在建筑设计中,设计师需要考虑建 筑物的比例和尺度,利用相似三角 形的原理可以设计出更加美观、协 调的建筑。
培养跨学科思维
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相似三角形的判定性质的综合运用
一,知识网络
知能点1、相似三角形的判定(一)
如果一个三角形的两个角分别与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似.知能点2、相似三角形的判定(二)
如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.
知能点3、相似三角形的判定(三)
如果一个三角形的三条边和另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.二,教学过程
(一)半期考试总结,解答疑问。

(二)典型例题讲解
例1、已知等腰三角形△ABC 和等腰三角形△DEF,∠A=∠D=50°,这两个等腰三角形一定相似吗?答:____________.
(2)运用两个角对应相等判定两个三角形相似是最常用的判定之一,尤其注意公共角、对顶角,常见的基本图形如下:
①如图1,如果∠CDE=∠A,则有△ABC∽△DEC;
②如图2,如果∠CDA=∠CAB,则有△ABC∽△DAC;
例2、图中的两个三角形是否相似?为什么?
例3、下面图中的两个三角形是否相似?为什么?
例4、如图,在4×4的正方形方格中,△ABC 和△DEF 的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上。

(1)填空:∠ABC= °,BC= ; (2)判断△ABC 与△DEF 是否相似,并证明你的结论。

例5、如图,在△ABC 中,AC>AB ,点D 在AC 边上(点D 不与A 、C 重合),若再增加个条件就能使△ABD ∽△ACB ,则这个条件可以是_______。

D
C
B
A
例6、如图,∠ACB =∠ADC =90°,AC =6,AD =2。

问当AB 的长为多少时,这两个直角三角形相似?
例7如图,梯形A B C D 中,90AB DC B E ∠=
∥,,为B C 上一点,且AE ED ⊥.若
12712B C D C
B E E
C ===,,∶
∶,求A B 的长.
例8、如图,AD是直角△ABC斜边上的高,DE⊥DF,且DE和DF分别交AB、AC于
E、F。

求证:A F B E
A D
B D
.
F
D C
B
A
E
例9、如图,△ABC中,P为AB上一点,在下列四个条件下,①∠ACP=∠B ;②∠APC=∠ACB;③ AC2=AP·AB;④ AB·CP=AP·CB。

能得出△ABC∽△ACP的是(
)
A. ①②④
B. ①③④
C. ②③④
D. ①②③
例10、如图,已知AB∥CD,AD与BC相交于点P,AB=4,CD=7,AD=10,则AP 的长等于()
A.40
11
B.
40
7
C.
70
11
D.
70
4
例11、如图,△ABC中,AB=9,AC=6,点E在AB上,且AE=3,点F在AC上,连接EF,若△AEF与△ABC相似,则AF=_________.
巩固练习
1、有一个角是100°的两个等腰三角形( ) A.相似 B. 全等 C. 不一定相似 D. 不相似也不全等
2、(2006临沂)如图,在矩形A B C D 中,E 在A D 上,EF BE ⊥,交C D 于F ,连结B F ,则图中与A B E △一定相似的三角形是( )
A.E F B △ B.D E F △ C.C F B △ D.E F B △和D EF △
3、如图,若A 、B 、C 、P 、Q 、甲、乙、丙、丁都是方格纸中的格点,为使△PQR ∽△ABC ,则点R 应是甲、乙、丙、丁四点中的( )
A .甲
B .乙
C .丙
D .丁
4、如图,已知21∠=∠,那么添加下列一个条件后,仍无法..判定ABC ∆∽ADE ∆的是( )
A.AE
AC AD
AB = B.
DE
BC AD
AB =
C.D B ∠=∠
D.AED C ∠=∠
5、△ABC 和△ADEF 中,∠A=105°,∠B=∠F=45°,∠D=30°,则△ABC 与△DEF_________(填“相似”或“不相似”),你判断的依据是_____________________________。

6、在A B C △中,6A B =,8A C =,在DEF △中,4D E =,3D F =,要使A B C △与D EF △相似,需添加的一个条件是 (写出一种情况即可).
7、如图,AD 是Rt △ABC 斜边BC 上的高,E 是AC 的中点,直线ED 与AB 的延长线相交于F ,试判别△FDB 与△FAD 是否相似?
综合运用
例1 、如图,A B C △和E B D △中,
53
A B B C A C E B
B D
E D
===,A B C △与E B D △的周长之差为10cm ,则A B C △的周长
是 .
例2、如图,在正方形A B C D 中,点E 是B C 边上一点,且:2:1B E E C =,A E 与B D 交于点F ,则AFD △与四边形D F E C 的面积之比是_________.
例3、如图,铁道口的栏杆短臂长1 m ,长臂长16 m ,当短臂端点下降0.5m 时,长臂端点升高( )
A. 12.25 m
B. 6.6m
C. 8m
D. 10.5m
例4、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,若∠BCD的平分线CH⊥AB于点H,BH=3AH,且四边形AHCD的面积为21,求△HBC的面积。

例5、已知如图中,D是BC边上的中点,且AD=AC,DE⊥BC,DE与BA相交于点E,EC与AD相交于F。

①求证:△ABC∽△FCD。

②若S
△FCD
=5.BC=10,求DE的长。

1、若A B C
△的周长为20cm,点D E F
,,分别是A B C
△三边的中点,则D EF
△的周长为()
A.5cmB.10cmC.15cmD.20
cm 3
2、如果两个相似三角形的对应高的比是9:25,那么它们的面积之比是()
A.3:5
B. 9:25
C.81:625
D.以上都不对
3、如图,D、E分别是△ABC的边AB、AC上的点,DE∥BC,且AD:DB=2:1,那
么△ADE 和四边形DBCE 的面积比是( )
图4.6-12
A. 2:3
B.3:4
C.4:5
D.4:9
4、如图,点D E F ,,分别是A B C △三边上的中点.若A B C △的面积为12,则D
E F

的面积为

8
5
5、如图,已知D E B C ∥,5A D =,3D B =,9.9B C =,50B = ∠,则A D E =∠ °
,D E = ,AD E ABC
S S =△△ .
6、两个相似多边形的面积分别为236cm 和225cm ,它们的周长和为121cm ,分别求它们的周长.
8、如图,在△ABC 中,DE ∥BC.若S △ADE :S △CDE =1:2,你能求出△ADE 与△ABC 的面积比吗?
9.阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7米宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚的距离EC=8.7米,窗口高AB=1.8米,求窗口底边离地面的高BC 。

三,小结 四,作业
1、一块直角三角形木板的一条直角边AB 长为1.5m ,面积为1.5m 2,工人师傅要把它加工成一个面积最大的正方形,请两位同学进行设计加工方案,甲设计方案如图(1),乙设计的方案如图(2)。

你认为哪位同学设计的方案较好?试说明理由.(加工损耗忽略,计算结
果可保留分数)
2,检查视力时,规定人与视力表之间的距离为5m..如图(1),现因房间两面墙的距离为3m ,因此使用平面镜来解决房间小的问题. 若使墙面镜子能呈现完整的视力表,如图(2),由平面镜成像原理,作出了光路图,其中视力表AB 的上下边沿A 、B 发出的光线经平面镜MM′的上下边沿反射后射入人眼C 处,如果视力表的全长为0.8m ,请计算出镜长至少为多少米
?
B '
A '
M '(2)
C
B
A
M
3、如图,△ABC 是一块锐角三角形余料,边BC=120mm ,高AD=80mm ,要把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC 上,其余两个顶点分别在AB 、AC 上,这个正方形零件的边长是多少?。

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