(16)图形的相似与位似(知识精炼)
——中考数学一轮复习考点精炼与综测
重难讲解
1.四条线段成比例:对于四条线段,如果其中两条线段的比(即它们长度的比)与另两条线段的比相等,如(即),我们就说这四条线段成比例.
【注意】
(1)成比例线段是有顺序的,即若是成比例线段,则(或),不能写成.
(2)在运用计算时,通常情况下,四条线段的长度单位要一致,但有时为了计算方便,的长度单位一致,的长度单位一致也可以.
2.黄金分割线
在线段上,点把线段分成两条线段和(),如果,那么称线段被点黄金分割,点叫做线段的黄金分割点,与的比叫做黄金比,黄金比为,线段有两个黄金分割点和.
3.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.
几何语言:如图,直线,直线被直线,,所截,那么
,可简记为:.
【注意】(1)对应线段成比例是指同一条直线上的两条线段的比,等于另一条直线上与它们对应的线段的比,书写时,要把对应线段写在对应的位置上.
(2)基本事实中的“所得的对应线段”是指被截直线上的线段,与这组平行线上的线段无关.
4.相似三角形的判定
①利用平行线判定两个三角形相似的定理
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.
几何语言:如图所示,,.
②利用两边和夹角判定两个三角形相似的定理
定理:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
几何语言:如图所示,在和中,,且,.
【注意】应用该定理判定两个三角形相似时,相等的角必须是成比例的两边的夹角.
③应用三边判定两个三角形相似的定理
定理:三边成比例的两个三角形相似.
几何语言:如图所示,在和中,,.
【注意】利用三边成比例判定两个三角形相似时,一定要注意边与边之间的对应关系,主要根据最长边与最长边对应,最短边与最短边对应的思路找对应边.
④利用两角判定两个三角形相似的定理
定理:两角分别相等的两个三角形相似.
几何语言:如图所示,在和中,,.
【注意】利用此定理证明两个三角形相似的关键是找相等的角.如公共角、对顶角、同角(等角)的余角(补角)、同弧所对的圆周角等都是相等的角,解题时要注意挖掘题目中的隐含条件.
5.相似三角形的性质
①根据三角形相似的定义可知,相似三角形的对应角相等,对应边成比例.
②相似三角形对应线段的性质:相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比.即相似三角形对应线段的比等于相似比.
③相似三角形周长的比等于相似比.
④相似三角形面积的比等于相似比的平方.
6.位似
定义
两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行(或在同一直线上),像这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
性质
(1)位似图形上的任意一对对应点到位似中心的距离的比等于相似比;
(2)位似图形对应点的连线或延长线相交于一点;
(3)位似图形对应边平行(或在同一条直线上);
(4)位似图形对应角相等;
(5)在平面直角坐标系中,如果原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标比等于±k
作图步骤
确定位似中心;确定原图形中各顶点关于位似中心的对应点;描出新图形
基本图形
延伸拓展
1.比例的相关性质:
(1)基本性质:若,则.
(2)合比性质:若,则.
(3)分比性质:若,则.
(4)等比性质:若,则.
2.平行线分线段成比例的基本事实应用在三角形中的结论: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.
几何语言:如图,,或或.
3.相似三角形的常见模型
(1)A字型——有一个公共角
类别
已知
为公共角,
为公共角,或
方法
判定思路①
判定思路②
表示
(2)8字型——有一组对顶角
模型
已知
与为对顶角,
与为对顶角,或
方法
判定思路①
判定思路②
表示
(3)母子型——有一个公共角且该角的一边为公共边
模型
已知
为公共角,或
为公共角,,
方法
判定思路②
判定思路②或④
表示
或
(4)一线三等角型——三个角相等且这三个角的顶点在同一条直线上
模型
已知
方法
判定思路②(根据三角形的内角和及同角的余角相等求证另一组等角)
表示
解题方法
1.解相似三角形的判定问题
相似三角形的判定方法:
(1)平行于三角形一边的直线和其他两边(或其延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似.这是判定两个三角形相似的最基本的一个定理.(2)两个三角形相似的判定定理:①三边成比例的两个三角形相似;②两边成比例且夹角相等的两个三角形相似;③两角分别相等的两个三角形相似.
判定两个三角形相似需要根据条件选择方法.有时条件不具备,需从以下几个方面探求:
(1)条件中若有平行线,可考虑用平行线直接推出相似三角形;
(2)两个三角形中若有一组等角,可再找一组等角,或再找夹这