（西南专版）九年级数学下册 27.2 相似三角形教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中九年级下册数学教案.doc

272相似三角形272.1相似三角形的判定第1课时平行线分线段成比例知识与技能使学生在理解的基础上掌握平行线分线段成比例定理及其推论，并会灵活应用过程与方法通过学习定理再次锻炼类比的数学思想，能把一个稍复杂的图形分成几个基本图形，通过应用锻炼识图能力和推理论证能力情感、态度与价值观通过定理的学习知道认识事物的一般规律是从特殊到一般，并能欣赏数学图形的对称美，激发学习数学的兴趣重点平行线分线段成比例定理和推论及其应用难点平行线分线段成比例定理的正确性的说明及推论应用一、复习导入师：什么是相似多边形？生：对应角分别相等，对应边成比例的两个多边形教师用多媒体展示：如图，在ABC和ABC中，如果AA，BB，CC，k.师：这样的两个三角形有什么关系呢？生：ABC和ABC相似师：对，两个三角形相似记作ABCABC，“”读作“相似于”师：上面的两个三角形的相似比为k，假如k1，这两个三角形有怎样的关系？生：当k1时，ABAB，BCBC，ACAC，ABCABC.师：所以全等是相似的特殊情况师：既然全等有很多种判定方法，我们可以类比全等的判定方法找到两个三角形相似的方法吗？在这之前，我们先来探究下面的问题二、共同探究，获取新知师：我们知道两条平行线之间的距离是相等的如果有三条直线l3l4l5，任意两直线l1和l2与它们相交且截得的线段ABBC.我们会得到DEEF，即1.你们知道为什么吗？生：学生思考、讨论，得出结论平行线等分线段定理：两条直线被三条平行线所截，如果在其中一条上截得的线段相等，那么在另一条上截得的线段也相等师：如果1，那么和还相等吗？师：引导学生按要求画图，测量生：操作后，讨论可以发现，当l3l4l5时，总有，等一般地，我们有平行线分线段成比例的基本事实：两条直线被一组平行线所截，所得的对应线段成比例师：把平行线分线段成比例的基本事实应用到三角形中，会出现什么样的情况呢？生：思考、画图图(1)中把l4看成平行于ABC的边BC的直线，图(2)中把l3看成平行于ABC的边BC的直线，可以得到结论：平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)，所得的对应线段成比例三、例题讲解例如图，在ABC中，E，F分别是AB和AC上的点，且EFBC.(1)如果AE7，EB5，FC4，那么AF的长是多少？(2)如果AB10，AE6，AF5，那么FC的长是多少？解：(1)EFBC，.AE7，EB5，FC4，AF.(2)EF BC，.AB10，AE6，AF5，AC，FCACAF5.四、巩固练习1如图，已知ABCDEF，那么下列结论正确的是()A.B.C. D.答案A2如图，DEBC，ABDB31，则AEAC_答案23五、课堂小结师：今天你学习了哪些定理？学生口述定理在思考中，学生总结出当求证的两个比例式的线段不在同一基本型的时候应该怎样解题，并且掌握中间比的找法对于添加辅助线的证明比例式问题，需要“透析”题目中的条件和证明方法从课堂练习和作业反馈上体现出学生对知识的接受还比较理想，这堂课还是比较成功的第2课时相似三角形的判定(1)知识与技能掌握“平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似”的判定方法；能够运用三角形相似的条件解决简单的问题过程与方法经历两个三角形相似的探索过程，进一步发展学生的探究、交流能力情感、态度与价值观培养学生敢于实践、勇于发现、大胆探索、合作创新的精神重点三角形相似的判定方法1：平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似难点三角形相似的判定方法1的运用一、创设情境，引入新课师：根据相似三角形的定义，三角分别相等、三边成比例的两个三角形叫做相似三角形那么，两个三角形至少要满足哪些条件就相似呢？能否类比两个三角形全等的条件寻找判定两个三角形相似的条件呢？今天这节课我们就一起来探索三角形相似的条件二、探究新知问题平行于三角形一边的直线与其他两边相交所构成的三角形，与原三角形相似吗？师生活动：如图，在ABC中，DEBC，且DE分别交AB，AC于点D，E，ADE与ABC有什么关系？直觉告诉我们，ADE与ABC相似，我们通过相似的定义证明它，即证明AA，ADEB，AEDC，.由前面的结论可得，.而中的DE不在ABC的边BC上，不能直接利用前面的结论但从要证的可以看出，除DE外，AE，AC，BC都在ABC的边上，因此只需将DE平移到BC边上去，使得BFDE，再证明就可以了只要过点E作EFAB，交BC于点F，BF就是平移DE所得的线段先证明两个三角形的角分别相等如图，在ADE与ABC中，AA.DEBC，ADEB，AEDC.再证明两个三角形的边成比例过点E作EFAB，交BC于点F.DEBC，EFAB，.四边形DBFE是平行四边形，DEBF，.这样，我们证明了ADE和ABC的角分别相等，边成比例，所以ADEABC，因此，我们有如下判定三角形相似的定理三角形相似的判定方法1：平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似(定理的证明由学生独立完成)三、例题讲解例如图，D，E分别是ABC的边AB，AC上的点，DEBC，AB7，AD5，DE10，求BC的长解：DEBC，ADEABC，BC14.四、课堂小结本节课学习了：三角形相似的判定方法1：平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似本节课主要是探究相似三角形的判定方法1，本课教学力求使探究途径多元化，把学生利用刻度尺、量角器等作图工具做静态探究与应用“几何画板”等计算机软件做动态探究有机结合起来，让学生充分感受探究的全面性，丰富探究的内涵另外小组合作学习的开展不仅提高了数学实验的效率，而且培养了学生的合作能力第3课时相似三角形的判定(2)知识与技能理解并掌握相似三角形的判定方法2，3.过程与方法培养学生的观察、发现、比较、归纳的能力，感受两个三角形全等的两种判定方法SSS和SAS与三角形相似定理的区别与联系，体验事物间特殊与一般的关系情感、态度与价值观让学生经历从试验探究到归纳证明的过程，发展学生合理的推理能力重点两个三角形相似的判定方法2，3及其应用难点探究两个三角形相似的判定方法2，3的过程一、问题引入1我们学习过哪些判定三角形相似的方法？(三角形相似的定理 平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似)2全等三角形与相似三角形有怎样的关系？(全等三角形是特殊的相似三角形，相似比k1)3如果要判定ABC与ABC相似，是不是一定需要一一验证所有的对应角和对应边的关系？(不需要)二、新课教授由三角形全等的SSS判定方法，我们会想如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例，那么能否判定这两个三角形相似呢？探究1：任意画一个三角形，再画一个三角形，使它的各边长都是原来三角形各边长的k倍，度量这两个三角形的对应角，它们相等吗？这两个三角形相似吗？与同学交流一下，看看是否有同样的结论学生动手画图、测量，独立研究后再小组讨论三角形相似的判定方法2：三边成比例的两个三角形相似探究2：利用刻度尺和量角器画ABC和ABC，使AA，和都等于给定的值k，量出它们的第三组对应边BC和BC的长，它们的比等于k吗？另外两组对应角B与B，C与C是否相等？改变A或k值的大小，再试一试，是否有同样的结论？学生动手画图、测量，独立研究三角形相似的判定方法3：两边成比例且夹角相等的两个三角形相似三、例题讲解例1根据下列条件，判断ABC与A1B1C1是否相似，并说明理由(1)A120，AB7 cm，AC14 cm，A1120，A1B13 cm，A1C16 cm；(2)B120，AB2 cm，AC6 cm，B1120，A1B18 cm，A1C124 cm.解：(1)，AA1120ABCA1B1C1；(2)，BB1120，但B与B1不是AB与AC，A1B1与A1C1的夹角，所以ABC与A1B1C1不相似例2如图，在ABC和ADE中，BAD20，求CAE的度数解：，ABCADE(三边成比例的两个三角形相似)，BACDAE，BACDACDAEDAC，即BADCAE.BAD20，CAE20.四、巩固练习1根据下列条件，判断ABC和ABC是否相似，并说明理由(1)A40，AB8 cm，AC15 cm，A40，AB16 cm，AC30 cm；(2)AB10 cm，BC8 cm，AC16 cm，AB20 cm，BC16 cm，AC32 cm.答案(1)相似，两组对应边的比相等，且夹角相等(2)相似，三组对应边的比相等2图中的两个三角形是否相似？答案(1)相似(2)不相似五、课堂小结师：通过本节课的学习，同学们有什么体会与收获？可以与大家分享一下吗？学生发言，说说自己的体会与收获，教师根据学生的发言予以点评本节课主要是探究相似三角形的判定方法2和判定方法3，由于上节课已经学习了探究两个三角形相似的判定方法1，而本节课内容在探究方法上与上节课又具有一定的相似性，因此本课教学设计注意方法上的“新旧联系”，以帮助学生形成认知上的正迁移此外，由于判定方法3的条件“相应的夹角相等”在应用中容易被学生忽视，所以教学中教师要强调，以加深学生的印象第4课时相似三角形的判定(3)知识与技能使学生了解三角形相似的判定方法4及直角三角形相似定理的证明方法并会运用过程与方法1类比证明三角形全等的方法(AAS，ASA，HL)，继续渗透和培养学生对类比思想的认识和理解2通过了解定理的证明方法培养和提高学生利用已学知识证明新命题的能力情感、态度与价值观通过学习培养学生类比的意识，了解由特殊到一般的唯物辩证法的观点重点两个判定定理的应用难点了解两个判定定理的证明方法与思路一、复习引入师：判定两个三角形全等的方法有哪几种？生：SAS，ASA(AAS)，SSS，HL师：三角形相似的判定方法2和3是类比三角形全等的判定方法“SAS”，“SSS”得出的，那我们能否类比“ASA(AAS)”，“HL”用同样的方法得出新的三角形相似的判定方法呢？二、共同探究，获取新知推理证明探究1：师：由于“ASA(AAS)”中只有一条边，是不能写出对应边的比的，那么就剩下两个角了，即两角分别相等的两个三角形相似吗？教师用多媒体出示：如图，在ABC和ABC中，AA，BB，判断ABC和ABC是否相似，为什么？教师引导学生在稿纸上按要求画图学生动手画图、测量、独立研究三角形相似的判定方法4：两角分别相等的两个三角形相似探究2：师：判定两个直角三角形是否全等时，除了用那些一般的方法外还可以用“HL”的方法，那么判定两个直角三角形相似是否也有类似的方法呢？教师多媒体课件出示：如图，在RtABC和RtABC中，CC90，.判断RtABC与RtABC是否相似，为什么？师：已知一个直角三角形的斜边、一条直角边与另一个直角三角形的斜边、一条直角边对应成比例，你能判断这两个直角三角形是否相似吗？学生思考、讨论后回答生：设k，则ABkAB，ACkAC，根据勾股定理BC可以用含AB，AC的式子表示，进而可以用含AB，AC的式子表示，再用勾股定理就得到BCkBC，所以就得到了三边对应成比例，这两个三角形相似师：你回答得太好了！现在请同学们写出具体的步骤，然后与课本上的对照，将不完善的地方改正学生证明并修改证明：设k，则ABkAB，ACkAC.BCkkBC，k，ABCABC.师：所以我们得到了判定两个直角三角形相似的一个定理：如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例，那么这两个直角三角形相似三、练习新知1如图，锐角ABC的边AB，AC上的高CE，BF相交于点D，请写出图中的两对相似三角形生甲：ABF和ACE.生乙：EDB和FDC.2如图，在RtABC中，C90，CD是边AB上的高，求证：(1)CD2ADBD；(2)BC2ABBD，AC2ABAD.证明：(1)ADC和ACB是直角三角形，AACD90，BCDACD90，ABCD，又ADCCDB90，ADCCDB.CD2ADBD.(2)BB，ACBCDB，ABCCBD.BC2ABBD.同理可证ABCACD.AC2ABAD.四、课堂小结本节课主要学习了三角形相似的另一个判定定理：两角对应相等的两个三角形相似除了前面讲过的针对任意三角形相似的判定方法外，还有斜边和直角边分别对应成比例的两个直角三角形相似这一判定定理在做题时要灵活运用，选取合适的方法前面已经学习了几种三角形相似的判定方法，所以这节课以学生为主导，教师加以提示、纠正、鼓励学生自己探索，讨论得出新的判定定理，培养学生的动手能力，勇于探索的精神272.2相似三角形的性质第1课时相似三角形的性质(1)知识与技能理解并掌握相似三角形的对应线段(高、中线、角平分线)之间的关系，掌握定理的证明方法，并能灵活运用相似三角形的判定定理和性质，提高分析和推理能力过程与方法在对性质定理的探究中，学生经历“观察猜想论证归纳”的过程，培养学生主动探究、合作交流的习惯和严谨治学的态度，并在其中体会类比的数学思想，培养学生大胆猜想、勇于探索、勤于思考的数学品质，提高分析问题和解决问题的能力情感、态度与价值观1在学习和探讨的过程中，体验特殊到一般的认知规律2通过学生之间的合作交流使学生体验到成功的喜悦，树立学好数学的自信心重点相似三角形性质定理的探究及应用难点综合应用相似三角形的性质与判定定理，探索相似三角形中对应线段之间的关系一、复习回顾师：相似三角形的判定方法有哪些？学生回答师：相似三角形有哪些性质？生：相似三角形的对应角相等，对应边成比例师：三角形有哪些相关的线段？生：中线、高和角平分线二、共同探究，获取新知教师多媒体课件出示：已知：如图，ABCABC，它们的相似比为k，AD，AD是对应高求证：k.师：这个题目中已知了哪些条件？生：ABC和ABC相似，这两个三角形的相似比是k，AD，AD分别是它们的高师：我们要证的是什么？生：它们的高的比等于它们对应边的比，等于这两个三角形的相似比师：你是怎样证明的呢？生：证明ABD和ABD相似，然后由相似三角形的对应边成比例得到.师：你怎样证明ABD和ABD相似呢？学生思考后回答：因为ABC和ABC相似，由相似三角形的对应角相等，所以BB，ADBADB90.根据两角对应相等的两个三角形相似得到ABD和ABD相似学生写出证明过程活动1.已知：如图，ABCABC，它们的相似比为k，AD，AD是对应的中线求证：k.证明：ABCABC，BB，k.又AD和AD分别是ABC和ABC的中线，BDBC，BDBC，k，ABDABD(两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似)，k.活动2.已知：如图，ABCABC，它们的相似比为k，AD，AD分别是BAC和BAC的平分线求证：k.证明：ABCABC，BB，BACBAC.又AD和AD分别是BAC和BAC的平分线，BADBAC，BADBAC，BADBAD，BADBAD(两角对应相等的两个三角形相似)，k.师：于是我们就得到了相似三角形的一个性质定理定理1相似三角形对应高的比、对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比三、例题讲解，应用新知例如图，AD是ABC的高，ADh，点R在AC边上，点S在AB边上，SRAD，垂足为E.当SRBC时，求DE的长如果SRBC呢？解：SRAD，BCAD，SRBC，ASRB，ARSC，ASRABC(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SRBC时，得，解得DEh.当SRBC时，得，解得DEh.四、课堂小结师：今天你又学习了什么内容？学生回答在本节课的教学过程中，先让学生回顾了相似三角形的性质即对应角相等，对应边成比例，为后面的证明做了铺垫在已有知识的基础上用类比化归的思想去探究新知，让学生充分体会数学知识之间的内在联系，以此激发学生的学习兴趣，能够使整个课堂气氛由沉闷变得活跃，尤其是让学生板演使学生有机会展示他们的学习所得，做到了将课堂回归给学生，学生的主体地位得到了很好的体现第2课时相似三角形的性质(2)知识与技能理解并掌握相似三角形周长的比等于相似比、面积比等于相似比的平方，并能用来解决简单的问题过程与方法探索相似多边形周长的比等于相似比、面积比等于相似比的平方，体验化归思想情感、态度与价值观经历探索相似三角形性质的过程，并在探究过程中发展学生积极的情感、态度与价值观，体验解决问题策略的多样性重点理解并掌握相似三角形周长的比等于相似比、面积比等于相似比的平方难点探索相似多边形周长的比等于相似比、面积比等于相似比的平方一、复习引入1回顾相似三角形的概念及判定方法2复习相似多边形的定义及相似多边形的对应边、对应角的性质二、新课教授探究1：如果两个三角形相似，它们的周长之间是什么关系？如果是两个相似多边形呢？学生小组自由讨论、交流，达成共识设ABCA1B1C1，相似比为k，那么kABkA1B1，BCkB1C1，CAkC1A1k.由此我们可以得到：相似三角形的性质2：相似三角形周长的比等于相似比用类似的方法，还可以得出：相似多边形的性质1：相似多边形周长的比等于相似比探究2：(1)如图(1)，ABCA1B1C1，相似比为k1，它们的对应高的比是多少？它们的面积比是多少？通过上节课的学习，我们得到了相似三角形的性质1：相似三角形对应高的比等于相似比k1.由上述结论，我们有：k12.相似三角形的性质3：相似三角形面积的比等于相似比的平方(2)如图(2)，四边形ABCD相似于四边形A1B1C1D1，相似比为k2，它们的面积比是多少？分析：k22，k22.相似多边形的性质2：相似多边形面积的比等于相似比的平方三、例题讲解例如图，在ABC和DEF中，AB2DE，AC2DF，AD，ABC的周长是24，面积是12，求DEF的周长和面积解：ABC和DEF中，AB2DE，AC2DF，.又AD，ABCDEF，相似比为.DEF的周长2412，面积()2123.四、巩固练习填空：(1)如果两个相似三角形对应边的比为35，那么它们的相似比为_，周长的比为_，面积的比为_；(2)如果两个相似三角形面积的比为35，那么它们的相似比为_，周长的比为_；(3)连接三角形两边中点的线段把三角形截成的一个小三角形与原三角形的周长比等于_，面积比等于_；(4)两个相似三角形对应的中线长分别是6 cm和18 cm，若较大三角形的周长是42 cm，面积是12 cm2，则较小三角形的周长为_cm，面积为_cm2.答案(1)(2)(3)(4)14五、课堂小结相似三角形的性质：性质2.相似三角形周长的比等于相似比性质3.相似三角形面积的比等于相似比的平方相似多边形的性质1：相似多边形周长的比等于相似比相似多边形的性质2：相似多边形面积的比等于相似比的平方本节课主要是让学生理解并掌握相似三角形周长的比等于相似比、面积比等于相似比的平方，通过探索相似多边形周长的比等于相似比、面积的比等于相似比的平方让学生体验化归思想，学会应用相似三角形周长的比等于相似比、面积的比等于相似比的平方来解决简单的问题因此本课的教学设计突出了“相似比相似三角形周长的比相似多边形周长的比”，“相似比相似三角形面积的比相似多边形面积的比”等一系列从特殊到一般的过程，让学生深刻体验到有限数学归纳法的魅力27.2.3相似三角形应用举例知识与技能进一步巩固相似三角形的知识；能够运用三角形相似的知识解决不能直接测量的物体的长度和高度(如测量金字塔高度问题、测量河宽问题、盲区问题)等一些实际问题过程与方法通过把实际问题转化成有关相似三角形的数学模型进一步了解数学建模的思想，培养学生分析问题、解决问题的能力情感、态度与价值观体会数学在生活中的作用，增强学习数学的兴趣，树立学好数学的信心重点运用三角形相似的知识计算不能直接测量的物体的长度和高度难点灵活运用三角形相似的知识解决实际问题，即如何把实际问题抽象为数学问题一、新课教授例1(测量金字塔高度的问题)根据史料记载，古希腊数学家、天文学家泰勒斯利用相似三角形的原理，在金字塔影子的顶部立一根木杆，借助太阳光线构成两个相似三角形来测量金字塔的高度如图，木杆EF长2 m，它的影长FD为3 m，测得OA为201 m，求金字塔的高度分析：根据太阳光的光线是互相平行的特点，可知在同一时刻的阳光下，竖直的两个物体的影子互相平行，从而构造相似三角形，再利用相似三角形的判定定理和性质，根据已知条件求出金字塔的高度解法一：BADE，BAOEDF.又AOBDFE90，ABODEF，BO134.答：此金字塔的高度为134 m.问：你还可以用什么方法来测量金字塔的高度？(如用身高等)解法二：用镜面反射(如图，点A是个小镜子，根据光的反射定律：由入射角等于反射角构造相似三角形，解法略)例2(测量河宽的问题)如图，为了估算河的宽度，我们可在河对岸选定一个目标点P，在近岸处取点Q和S，使点P，Q，S共线且直线PS与岸垂直，接着在过点S且与PS垂直的直线a上选择适当的点T，确定PT与过点Q且垂直于PS的直线b交于点R，测得QS45 m，ST90 m，QR60 m求河的宽度PQ.分析：设河宽PQ长为x m，由于此种测量方法构造了三角形中的平行截线，故可得到相似三角形，因此有，即.再解x的方程可求出河宽解法一：PQRPST90，PP，PQRPST，即，即，PQ90(PQ45) 60，解得PQ90，因此河的宽度PQ为90 m.问：你还可以用什么方法来测量河的宽度？解法二：如图，构造相似三角形(解法略)例3(盲区问题)如图，左、右并排的两棵大树的高分别是AB8 m和CD12 m，两树根部的距离BD5 m一个身高1.6 m的人沿着正对这两棵树的一条水平直线l从左向右前进，当他与左边较低的树的距离小于多少时，就不能看到右边较高的树的顶端点C?解：如图所示，假设观察者从左向右走到点E时，他的眼睛的位置点F与两棵树的顶端点A，C恰好在一条直线上由题意可知，ABl，CDl，ABCD，AFHCFK，即，解得FH8.由此可知，如果观察者继续前进，即他与左边的树的距离小于8 m时，由于这棵树的遮挡，右边树的顶端点C在观察者的盲区之内，观察者看不到它二、巩固练习1如图，身高1.6 m的小华站在距路灯杆5 m的C点处，测得她在灯光下的影长CD为2.5 m，则路灯的高度AB为_答案4.8 m2在同一时刻，物体的高度与它的影长成正比例在某一时刻，有人测得一高为1.8米的竹竿的影长为3米，某一高楼的影长为60米，那么高楼的高度是多少米？答案36 m三、课堂小结本节课主要让学生了解：利用三角形的相似可以解决一些不能直接测量的物体的高度和长度的问题指导思想是利用相似三角形对应边的比相等，如果四条对应边中已知三条，则可求得第四条，具体研究了如何测量金字塔高度的问题、测量河宽的问题、盲区问题通过具体事例加强有关相似三角形知识的应用本节课主要是让学生学会运用两个三角形相似的知识解决实际问题，在解决实际问题的过程中经历从实际问题到建立数学模型的过程，培养学生的抽象概括能力因此在教学设计中突出了“审题画示意图明确数量关系解决问题”的数学建模过程，学生可以从中锻炼把生活中的实际问题转化为数学问题的能力