相似多边形讲义与习题练习
1.探究相似多边形的定义
下图中的两个多边形分别是多边形ABCDEF和多边形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? 动手验证一下.
从上可知,上面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?下面我们继续进行探讨.
[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. 我们能否猜测出相似多边形的定义呢?
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(similar polygons).
相似多边形对应边的比叫做相似比(similarity ratio).
相似的表示: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:(1)相似多边形的判定要依据定义,对应角相等,对应边成比例两者缺一不可;(2)相似比是由顺序的;(3)两个多边形用相似符号相连时对应点要放在对应的位置上,即:要注意把表示对应角顶点的字母写在对应的位置上.
反过来:如果两个多边形相似,那么它们的对应角有什么关系?对应边呢? 若两个多边形相似,那么它们的对应角相等,对应边成比例 观察下面的两组图形(1)中的两个图形相似吗?为什么?(2)中的两个图形
呢?
1
如果两个多边形不相似那么他们各角可能对应相等,各边可能对应成比例吗?
因为相似形需要满足两个条件,一个是对应角相等,一个是对应边成比例,虽然(1)中的两个图形对应边成比例,但对应角不相等,所以两个图形不相似.
(2)中的两个图形也不相似.
因为它们的对应边不成比例,所以两个图形不相似.
2.如果两个多边形不相似,那么它们的对应角也可能都相等,如(2)中的两个图形; 如果两个多边形不相似,那么它们的对应边也可能成比例,如(1)中的两个图形对应边成比例,但对应角不相等.
4.练习:
一块长3 m,宽1.5 m的矩形黑板如图所示,镶在其外围的木质边框宽7.5 cm.边框的内外边缘所成的矩形相似吗?
图4-16
5.想一想:所有的边数相同的正多边形都相似吗?
正多边形是指各边都相等,各角都相等的多边形,那么正多边形相似吗? Ⅲ.课堂练习
判断下列每组中的两个图形是相似多边形吗?并说明理由. (1)两个大小不等的矩形; (2)两个大小不等的正五边形; (3)一个正方形与一个平行四边形; (4)两个大小不等的菱形. 例题1
纸张的大小
图4-17
如图,将一张长、宽之比为
2的矩形纸ABCD依次不断对折,可以得到矩形纸BCFE,
AEML,GMFH,LGPN.(1)矩形ABCD、BCFE、AEML、GMFH、LGPN长与宽的比改变了吗?
(2)在这些矩形中,有成比例的线段吗?
2
(3)你认为这些大小不同的矩形相似吗? 例2:如下图有三个矩形,其中是相似形的是( )
甲 乙 丙
变式练习:已知如图所示两个四边形相似,找出图中的成比例线段,并用比例式表示。
例3:下列说法正确的是:( )
(1)在两个边数相同的多边形中,如果各边
对应成比例,那么这两个多边形相似;(2)有一组邻边对应成比例的两个矩形相似;(3)有一个角对应相等的平行四边形都相似;(4)有一个角对应相等的菱形都相似。
变式练习:下列说法正确的是:( )
A任意两个正六边形相似 B对应边成比例的两个六边形相似 C对应角相等的两个六边形相似 D以上结论都成立
例4:如图,在平行四边形ABCD中, AB=6,AD=4,EF//AD,若□ABCD∽□EFDA,求AE的长。
变式练习:如图矩形ABCD中,长BC为8cm,宽AB为6cm,已知矩形ABEF的面积为21平方厘米,试问:矩形ECDF与矩形ABCD相似吗?并说明理由。
相似多边形的性质1:相似多边形的周长比等于相似比
例题:已知有两个大小不等的多边形相似,其中一个多边形的周长为36cm,它们的相似比为
34,求另一个多边形的周长。
3
相似三角形:
相似三角形的定义:三个角对应相等,三边对应成比例的两个三角形相似。 表示方法:若△ABC与?A1B1C1;则记作:△ABC∽?A1B1C1
1相似比:是指对应边的比,若:△ABC∽?AB1C1的相似比为k,则
AB?k A/B/注意:书写相似三角形时,各对应点写在对应的位置上,相似三角形的相似比也有顺序性若△ABC和△DEF
相似比为k,则△DEF和△ABC相似比为1。 k例:若△ABC和△DEF相似,它们的最长边分别为3和7,求相似比。
注意:△ABC和△DEF相似和△ABC∽△DEF含义不同,前者没有表明对应关系,后者表明了对应关系,
相似三角形与全等三角形的关系: 例:下列说法中不正确的是:
A全等三角形是相似比为1的相似三角形 B相似三角形不一定是全等三角形 C不相似的三角形一定不是全等三角形 D不全等的三角形一定不是相似三角形
相似三角形的性质:各角对应相等,各边对应成比例
判定:各角对应相等,各边对应成比例的三角形是相似三角形
注意:(1)两个全等三角形一定相似吗?为什么?
(2)两个直角三角形一定相似吗?两个等腰直角三角形呢?为什么? (3)两个等腰三角形一定相似吗?两个等边三角形呢?为什么?
例1.如图,已知△ABC∽△ADE,AE=50 cm,EC=30 cm,BC=70 cm,∠BAC=45°,∠ACB=40°,求
例2:如图:△ABC与△ADB中,∠ABC=∠ADB=90°,且AC=10cm,AB=8cm,如果图中两直角三角形相似,求出AD的长。
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