北师大版数学九年级上册4.7.1 相似三角形中对应线段的比教案

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北师大版数学九年级上册4.7.1 相似三角形中对应线段的比教案

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7 相似三角形的性质
第1课时 相似三角形中对应线段的比
●置疑导入 在生活中,我们经常利用相似的知识解决建筑类问题.如图,小王依据图纸上的△ABC,以1∶2的比例建造了模型房的房梁△A′B′C′,CD和C′D′分别是它们的立柱.
(1)试写出△ABC与△A′B′C′的对应边之间的关系和对应角之间的关系.
(2)△ACD与△A′C′D′相似吗?为什么?如果相似,指出它们的相似比.
(3)如果CD=1.6 cm,那么模型房的房梁立柱有多高?
(4)据此,你可以发现相似三角形具有怎样的性质?
【教学与建议】教学:从学生熟悉的建筑模型房入手,层层设问.使学生明确相似比与对应高的比的关系.建议:引导学生感受实际房屋房梁的特征,根据抽象出来的几何图形解决问题.
●复习导入 前面我们学习了相似三角形的有关知识.
问题1 什么叫相似三角形?
问题2 如何判定两个三角形相似?
问题3 相似三角形有何性质?
问题4 想一想:一个三角形有三条重要的线段,即中线、高线和角平分线.如果两个三角形相似,那么这些对应线段之间有什么关系呢?
【教学与建议】教学:回顾前面所学内容,加深学生对所学知识的理解,通过设问,激发学生的学习兴趣.建议:重点让学生回顾理解三角形中中线、高线和角平分线的特征.
命题角度1 利用相似三角形的性质求距离或边长
相似三角形中的“三线段”的比等于相似比.
【例1】(1)已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为,则△ABC与△DEF对应角平分线的比为(A)
A. B. C. D.
(2)如图,在△ABC中,D,E,M分别为AB,AC,AE边的中点,则DM∶BE等于(A)
A.1∶2 B.2∶1
C.2∶3 D.3∶4
命题角度2 利用相似三角形的性质解决实际问题
此类题主要构造相似三角形,再利用相似三角形对应线段的比等于相似比解决问题.
【例2】某高中学校为高一新生设计的学生板凳的正面视图如图所示.其中BA=CD,BC=20 cm,BC,EF平行于地面AD,且到地面AD的距离分别为40 cm,8 cm,为使板凳两腿底端A,D之间的距离为50 cm,那么横梁EF应为多长?(材质及其厚度等暂忽略不计)
解:过点B作BH⊥AD于点H,交EF于点M,过点C作CG⊥AD于点G,交EF于点N.
由题意,得MH=8 cm,BH=40 cm,
则BM=BH-MH=40-8=32(cm).
∵BC∥AD,∴BH=CG.
又∵BA=CD,∴Rt△BAH≌Rt△CDG(HL),
∴AH=DG.易得四边形BHGC为矩形,∴HG=BC=MN=20 cm,
∴AH=(AD-HG)=×(50-20)=15(cm).
∵EF∥AD,∴=,即=,解得EM=12.
同理,FN=12 cm.
∴EF=EM+MN+NF=12+20+12=44(cm).
答:横梁EF的长应为44 cm.
高效课堂 教学设计
1.理解相似三角形对应高的比、对应角平分线的比、对应中线的比与相似比的关系.
2.利用相似三角形的性质解决一些实际问题.
▲重点
相似三角形性质定理的探索及应用.
▲难点
相似三角形的性质与判定的综合应用.
◆活动1 创设情境 导入新课(课件)
课件出示问题:
1.什么叫相似三角形?相似比指的是什么?
2.全等三角形是相似三角形吗?全等三角形的相似比是什么?
3.相似三角形的判定方法有哪些?
4.根据相似三角形的概念可知相似三角形有哪些性质?
5.相似三角形还有其他的性质吗?本节我们就来探索相似三角形的其他性质.
◆活动2 实践探究 交流新知
【探究1】在生活中,我们经常利用相似的知识解决建筑类问题.如图,小王依据图纸上的△ABC,以1∶2的比例建造了模型房的房梁△A′B′C′,CD和C′D′分别是它们的立柱.
问题1:试写出△ABC与△A′B′C′的对应边之间的关系和对应角之间的关系.
问题2:△ACD与△A′C′D′相似吗?为什么?如果相似,指出它们的相似比.
问题3:如果CD=1.5 cm,那么模型房的房梁立柱有多高?
问题4:据此,你可以发现相似三角形具有怎样的性质?
归纳:相似三角形对应高的比等于相似比.
【探究2】如图,已知△ABC∽△A′B′C′,相似比为k,AD平分∠BAC,A′D′平分∠B′A′C′,E,E′分别为BC,B′C′的中点.试探究AD与A′D′的比值关系.AE与A′E′呢?
归纳:相似三角形对应角平分线的比,对应中线的比等于相似比.
【探究3】我们己经得到了相似三角形中特殊线段的关系,如果把角平分线、中线变为对应角的三等分线、四等分线、…、n等分线,对应边的三等分线、四等分线、…、n等分线,那么它们也具有特殊关系吗?下面请同学们独立探索以下问题:
如图,已知△ABC∽△A′B′C′,△ABC与△A′B′C′的相似比为k,点D,E在BC边上,点D′,E′在B′C′边上.
(1)若∠BAD=∠BAC,∠B′A′D′=∠B′A′C′,则等于多少?
(2)若BE=BC,B′E′=B′C′,则等于多少?
(3)你还能提出哪些问题?与同伴交流.
归纳:(1)相似三角形对应边的比等于相似比;
(2)相似三角形的各对应角相等,各对应边成比例;
(3)相似三角形对应高的比、对应角平分线的比、对应中线的比都等于相似比.
◆活动3 开放训练 应用举例
例1 (教材P107例1)如图,AD是△ABC的高,AD=h,点R在AC边上,点S在AB边上,SR⊥AD,垂足为E.
当SR=BC时,求DE的长.如果SR=BC呢?
【方法指导】相似三角形的判定及相似三角形的性质.
解:∵SR⊥AD,BC⊥AD,∴SR∥BC,
∴∠ASR=∠B,∠ARS=∠C,
∴△ASR∽△ABC(两角分别相等的两个三角形相似).
∴=(相似三角形对应高的比等于相似比).
即=.
当SR=BC时,=,解得DE=h.
当SR=BC时,=,解得DE=h.
例2 如图,CD是Rt△ABC的斜边AB上的高.
(1)则图中有几对相似三角形?
(2)若AD=9 cm,CD=6 cm,求BD;
(3)若AB=25 cm,BC=15 cm,求BD.
【方法指导】相似三角形的判定和性质的综合应用.
解:(1)∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=∠ACB=90°.
在△ADC和△ACB中,∠ADC=∠ACB=90°,∠A=∠A,
∴△ADC∽△ACB,
同理可知,△CDB∽△ACB,△ADC∽△CDB.
所以图中有三对相似三角形;
(2)∵△ACD∽△CBD,∴=,
即=,∴BD=4 cm;
(3)∵△CBD∽△ABC,∴=,
即=,BD==9(cm).
◆活动4 随堂练习
1.顺次连接△ABC三边的中点,所构成的三角形与原三角形对应高的比是(C)
A.1∶4 B.1∶3 C.1∶2 D.1∶
2.已知△ABC∽△A′B′C′,AD和A′D′是它们的角平分线,且AD=8 cm,A′D′=3 cm,则△ABC与△A′B′C′对应中线的比是__8∶3__.
3.如图,在△ABC中,内接矩形DEFG的一边DE在BC上,AH是BC上的高,AH交GF于点K,BC=48,EF=10,DE=18.求AK的长.
解:∵四边形DEFG为矩形,
∴GF∥BC,GF=DE=18,
KH=FE=10,
∴△AGF∽△ABC,
∴=,即=,
∴AK=6.
◆活动5 课堂小结与作业
学生活动:你这节课有哪些收获?还有什么疑惑?
教学说明:探索相似三角形中对应线段之比与相似比之间的关系,培养学生的探索精神和合作意识.
作业:课本P107随堂练习,P108习题4.11中的T2、T3、T4.
本节课通过课堂验证“相似三角形对应高的比、对应角平分线的比、对应中线的比都等于相似比”,教师要发现学生分析问题的独到见解以及思想的误区.课堂上要把激发学生的学习热情和让学生获得学习的能力放在首位,通过应用各种启发和激励的语言,以及组织小组合作学习,帮助学生形成积极主动的求知态度.

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