1、4.3 相似多边形相似多边形 1.了解相似多边形和相似比的概念; 2.会根据条件判断两个多边形是否为相似多边形; (重点) 3.掌握相似多边形的性质,能根据相似比进行相关的计算.(难点) 一、情景导入 观察以下三组图形,每一组图形的对应边、对应角有什么关系呢? 二、合作探究 探究点一:相似多边形的判定 下列图形都相似吗?为什么? (1)所有正方形; (2)所有矩形; (3)所有菱形; (4)所有等边三角形; (5)所有等腰三角 形; (6)所有等腰梯形; (7)所有等腰直角三角形; (8)所有正五边形. 解析: 利用定义判断边数相同的多边形是否相似, 要从两方面进行判断: (1) 对应角相等;
2、 (2) 对应边成比例,两者缺一不可. 解: (1)相似,因为正方形每个角都等于 90 ,所以对应角相等,而每个正方形的边长都相等, 所以对应边成比例; (2) 不一定, 虽然矩形的每个角都等于 90 , 对应角相等, 但是对应边不一定成比例, 如图; (3)不一定,每个菱形的四条边长都相等,所以两菱形的对应边一定成比例,但是它们的对 应角不一定相等,如图,显然两个菱形的对应角是不相等的; (4)相似,因为每个等边三角形的三条边都相等,所以两个等边三角形的对应边一定成比例, 并且对应角都等于 60 ; (5)不一定,如图,对应边不成比例,对应角不相等; (6)不一定,如图,对应边不成比例,对应
3、角不相等; (7)相似,因为等腰直角三角形的三个角分别是 45 ,45 ,90 ,所以对应角相等,而且每一 个三角形的三边的比都是 1:1: 2,所以对应边成比例; (8)相似,因为正五边形的各角都等于 108 ,所以对应角相等,而且正五边形的各边都相等, 所以对应边成比例. 方法总结:(1) 相似多边形的定义也是相似多边形的判定方法, 在判定两个多边形相似时, 必须同时具备两点:对应角相等,对应边成比例.(2)在说明图形不相似时只需画图举出反例即可. (3)所有边数相等的正多边形都相似. 探究点二:相似多边形的性质 已知四边形 ABCD 与四边形 EFGH 相似,试根据图中所给出的数据求出四
4、边形 EFGH 和 四边形 ABCD 的相似比. 解:四边形 ABCD 与四边形 EFGH 相似,且AE80 ,BF75 , AB 与 EF 是对应边.EF AB 6 8 3 4, 四边形 EFGH 与四边形 ABCD 的相似比为3 4. 方法总结:找准相似多边形的对应边是解决此类问题的关键,方法类似于找全等三角形对 应边和对应角的方法. 探究点三:相似多边形的应用 如图所示,在四边形 ABCD 中,ADBC,EFBC,EF 将四边形 ABCD 分成两个相似四 边形 AEFD 和 EBCF.若 AD3,BC4,求 AE:EB 的值. 解析:根据相似多边形的对应边成比例,可得到AD EF EF
5、BC,可以求出 EF 的长,从而可求 AE: EB 的值. 解:因为四边形 AEFD四边形 EBCF, 所以AD EF EF BC, 所以 EF2AD BC3412, 所以 EF 122 3. 因为四边形 AEFD四边形 EBCF, 所以 AE:EBAD:EF3:2 3 3:2. 方法总结:若两个多边形相似,则它们对应的边成比例,根据此特性,可列等式或比例式 求解. 在 AB20m,AD30m 的矩形花坛 ABCD 的四周建筑小路. (1)如果四周的小路的宽均相等,如图,那么小路四周所围成的矩形 ABCD和矩形 ABCD 相似吗?请说明理由; (2)如果对应着的两条小路的宽均相等,如图,试问小
6、路的宽 x 与 y 的比值是多少时,能使 小路四周所围成的矩形 ABCD和矩形 ABCD 相似? 解析: (1)根据两矩形的对应边是否成比例来判断两矩形是否相似; (2)根据矩形相似的条件列出等量关系式,从而求出 x 与 y 的比值. 解: (1)矩形 ABCD和矩形 ABCD 不相似.理由如下: 假设两个矩形相似,不妨设小路宽为 xm, 则302x 30 202x 20 ,解得 x0. 由题意可知,小路宽不可能为 0, 矩形 ABCD和矩形 ABCD 不相似; (2) 当 x 与 y 的比值为 3: 2 时, 小路四周所围成的矩形 ABCD和矩形 ABCD 相似.理由如下: 若矩形 ABCD
7、和矩形 ABCD 相似, 则302x 30 202y 20 ,所以x y 3 2. 当 x 与 y 的比值为 3:2 时,小路四周所围成的矩形 ABCD和矩形 ABCD 相似. 方法总结:因为矩形的四个角均是直角,所以在有关矩形相似的问题中,只需看对应边是 否成比例,若成比例,则相似,否则不相似. 三、板书设计 相似多边形 相似多边形:各角分别相等、各边 成比例的两个多边形 相似比:相似多边形对应边的比 性质:相似多边形的对应角相等,对 应边成比例 判定:各角分别相等,各边成比例, 二者缺一不可 在探索相似多边形本质特征的过程中,让学生运用“观察比较猜想”分析问题,进一步发展学 生观察、分析、判断、归纳、类比、反思、交流等方面的能力,提高数学思维水平,体会反例的作 用,培养与他人交流、合作的意识和品质.