..相似三角形的性质及应用【学习目标】1、探索相似三角形的性质,能运用性质进行有关计算;2、通过典型实例认识现实生活中物体的相似,能运用图形相似的知识解决一些简单的实际问题(如何把实际问题抽象为数学问题).【要点梳理】要点一、相似三角形的性质1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等.2.相似三角形中的重要线段的比等于相似比.相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比.3.相似三角形周长的比等于相似比∽,则由比例性质可得:4.相似三角形面积的比等于相似比的平方∽,则分别作出与的高和,则21122=1122ABCABCBCADkBCkADSkSBCADBCAD△△要点诠释:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的.要点二、相似三角形的应用1.测量高度测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决.要点诠释:测量旗杆的高度的几种方法:平面镜测量法影子测量法手臂测量法标杆测量法..2.测量距离测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段DC、BD、CE的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出AB的长.2.如乙图所示,可先测AC、DC及DE的长,再根据相似三角形的性质计算AB的长.要点诠释:1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺=图上距离/实际距离;2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);4.仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.【典型例题】类型一、相似三角形的性质1.△ABC∽△DEF,若△ABC的边长分别为5cm、6cm、7cm,而4cm是△DEF中一边的长度,你能求出△DEF的另外两边的长度吗?试说明理由.【答案】设另两边长是xcm,ycm,且x<y.(1)当△DEF中长4cm线段与△ABC中长5cm线段是对应边时,有,从而x=cm,y=cm.(2)当△DEF中长4cm线段与△ABC中长6cm线段是对应边时,有,从而x=cm,y=cm.(3)当△DEF中长4cm线段与△ABC中长7cm线段是对应边时,有,从而x=cm,y=cm.综上所述,△DEF的另外两边的长度应是cm,cm或cm,cm或cm,cm三种可能.2.如图所示,已知△ABC中,AD是高,矩形EFGH内接于△ABC中,且长边FG在BC上,矩形相邻两边的比为1:2,若BC=30cm,AD=10cm.求矩形EFGH的面积...【答案】∵四边形EFGH是矩形,∴EH∥BC,∴△AEH∽△ABC.∵AD⊥BC,∴AD⊥EH,MD=EF.∵矩形两邻边之比为1:2,设EF=xcm,则EH=2xcm.由相似三角形对应高的比等于相似比,得,∴,∴,∴.∴EF=6cm,EH=12cm.∴举一反三1、如图,在和中,,,,的周长是24,面积是48,求的周长和面积.【答案】在和中,,.又∵∽,相似比为.的周长为,的面积是.2、有同一三角形地块的甲、乙两地图,比例尺分别为1∶200和1∶500,求:甲地图与乙地图的相似比和面积比.【答案】设原地块为△ABC,地块在甲图上为△A1B1C1,在乙图上为△A2B2C2.∴△ABC∽△A1B1C1∽△A2B2C2..且,,∴,∴.3、如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,按如图那样折叠,使点A与点B重合,折痕为DE,则S△BCE:S△BDE等于()A.2:5B.14:25C.16:25D.4:21【答案】B.【解析】由已知可得AB=10,AD=BD=5,设AE=BE=x,则CE=8-x,在Rt△BCE中,x2-(8-x)2=62,x=,由△ADE∽△ACB得,S△BCE:S△BDE=(64-25-25):25=14:25,所以选B.4、在锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC和△BDE的面积分别等于18和2,DE=2,求AC边上的高.【答案】过点B做BF⊥AC,垂足为点F,∵AD,CE分别为BC,AB边上的高,∴∠ADB=∠CEB=90°,又∵∠B=∠B,∴Rt△ADB∽Rt△CEB,..∴,BDABBDBEBECBABCB即,且∠B=∠B,∴△EBD∽△CBA,∴221189BEDBCADEACSS△△,∴13DEAC,又∵DE=2,∴AC=6,∴11862ABCACBFS△,BF=.5、已知:如图,在△ABC与△CAD中,DA∥BC,CD与AB相交于E点,且AE︰EB=1︰2,EF∥BC交AC于F点,△ADE的面积为1,求△BCE和△AEF的面积.【答案】∵DA∥BC,∴△ADE∽△BCE.∴S△ADE:S△BCE=AE2:BE2.∵AE︰BE=1:2,∴S△ADE:S△BCE=1:4.∵S△ADE=1,∴S△BCE=4.∵S△ABC:S△BCE=AB:BE=3:2,∴S△ABC=6.∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC.∵AE:AB=1:3,∴S△AEF:S△ABC=AE2:AB2=1:9.∴S△AEF==.6、如图,已知中,,,,,点在上,(与点不重合),点在上.(1)当的面积与四边形的面积相等时,求的长.(2)当的周长与四边形的周长相等时,求的长.【答案】(1)∵,..∽.(2)∵的周长与四边形的周长相等.=6,∽.类型二、相似三角形的应用3.如图,我们想要测量河两岸相对应两点A、B之间的距离(即河宽),你有什么方法?..【答案】如上图,先从B点出发与AB成90°角方向走50m到O处立一标杆,然后方向不变,继续向前走10m到C处,在C处转90°,沿CD方向再走17m到达D处,使得A、O、D在同一条直线上.那么A、B之间的距离是多少?∵AB⊥BC,CD⊥BC∴∠ABO=∠DCO=90°又∵∠AOB=∠DOC∴△AOB∽△DOC.∴∵BO=50m,CO=10m,CD=17m∴AB=85m即河宽为85m.4.如图:小明欲测量一座古塔的高度,他站在该塔的影子上前后移动,直到他本身影子的顶端正好与塔的影子的顶端重叠,此时他距离该塔18m,已知小明的身高是1.6m,他的影长是2m.(1)图中△ABC与△ADE是否相似?为什么?(2)求古塔的高度.【答案】(1)△ABC∽△ADE.∵BC⊥AE,DE⊥AE,∴∠ACB=∠AED=90°∵∠A=∠A,∴△ABC∽△ADE(2)由(1)得△ABC∽△ADE..∴∵AC=2m,AE=2+18=20m,BC=1.6m,∴∴DE=16m即古塔的高度为16m。举一反三1、小明把一个排球打在离他2米远的地上,排球反弹后碰到墙上,如果他跳起来击排球时的高度是1.8米,排球落地点离墙的距离是7米,假设排球一直沿直线运动,那么排球能碰到墙上离地多高的地方?【答案】如图,∵AB=1.8米,AP=2米,PC=7米,作PQ⊥AC,根据物理学原理知∠BPQ=∠QPD,则∠APB=∠CPD,∠BAP=∠DCP=90°,∴△ABP∽△CDP,∴ABAPDCPC,即1.827DC,∴DC=6.3米.即球能碰到墙上离地6.3米高的地方.2、在斜坡的顶部有一铁塔AB,B是CD的中点,CD是水平的,在阳光的照射下,塔影DE留在坡面上。已知铁塔底座宽CD=12m,塔影长DE=18m,小明和小华的身高都是1.6m,同一时刻,小明站在点E处,影子在坡面上,小华站在平地上,影子也在平地上,两人的影长分别为2m和1m,那么塔高AB为()A.24mB.22mC.20mD.18m..【答案】A.【解析】过点D做DN⊥CD交光线AE于点N,则1.60.82DNDE,DN=14.4,又∵AM:MN=1.6:1,∴AM=1.6MN=1.6BD=1.6×6=9.6∴塔高AB=AM+DN=14.4+9.6=24,所以选A.3、已知:如图,阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下1.5m宽的亮区DE.亮区一边到窗下的墙脚距离CE=1.2m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高度BC.【答案】作EF⊥DC交AD于F.∵AD∥BE,∴又∵,∴,∴.∵AB∥EF,AD∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形,∴EF=AB=1.8m.∴m...【巩固练习一】一、选择题1.如图1所示,△ABC中DE∥BC,若AD∶DB=1∶2,则下列结论中正确的是()A.B.C.D.(图1)(图2)2.如图2,在△ABC中,D、E两点分别在AB、AC边上,DE∥BC.若AD:DB=2:1,则S△ADE:S△ABC为()A.9:4B.4:9C.1:4D.3:23.某校有两块相似的多边形草坪,其面积比为9∶4,其中一块草坪的周长是36米,则另一块草坪的周长是().A.24米B.54米C.24米或54米D.36米或54米4.图为△ABC与△DEC重叠的情形,其中E在BC上,AC交DE于F点,且AB//DE.若△ABC与△DEC的面积相等,且EF=9,AB=12,则DF=()A.3B.7C.12D.155.如图是小明设计用手电来测量某古城墙高度的示意图,点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经平面镜反射后刚好射到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD,且测得AB=1.2米,BP=1.8米,PD=12米,那么该古城墙的高度是()A.6米B.8米C.18米D.24米6.要把一个三角形的面积扩大到原来面积的8倍,而它的形状不变,那么它的边长要增大到原来的()倍.A.2B.4C.2D.64..二、填空题7.如图所示,为了测量一棵树AB的高度,测量者在D点立一高CD=2m的标杆,现测量者从E处可以看到杆顶C与树顶A在同一条直线上,如果测得BD=20m,FD=4m,EF=1.8m,则树AB的高度为______m.8.已知两个相似三角形的相似比为,面积之差为25,则较大三角形的面积为______.9.如图,小明为了测量一座楼MN的高,在离点N为20m的A处放了一个平面镜,小明沿NA后退到点C,正好从镜中看到楼顶M,若AC=1.5m,小明的眼睛离地面的高度为1.6m,请你帮助小明计算一下楼房的高度是__________.(精确到0.1m)10.梯形ABCD中,AD∥BC,AC,BD交于点O,若AODS△=4,OCS△B=9,S梯形ABCD=________.11.如图,在平行四边形ABCD中,点E为CD上一点,DE:CE=2:3,连接AE,BE,BD,且AE,BD交于点F,则::DEFEFBAFSSS△△B△________________.12.把一个三角形改做成和它相似的三角形,如果面积缩小到原来的21倍,那么边长应缩小到原来的________倍.三、解答题13.一位同学想利用树影测量树高,他在某一时刻测得长为1m的竹竿影长0.9m,但当他马上测量树影时,因树靠近一幢建筑物,影子不全落在地面上,有一部分影子在墙上,如图,他先测得留在墙上的影高1.2m,又测得地面部分的影长2.7m,他求得树高是多少?..14.如图所示,一段街道的两边沿所在直线分别为AB,PQ,并且AB∥PQ,建筑物的一端DE所在的直线MN⊥AB于点M,交PQ于点N,小亮从胜利街的A处,沿着AB方向前进,小明一直站在点P的位置等待小亮.(1)请你画出小亮恰好能看见小明的视线,以及此时小亮所在的位置(用点C标出).(2)已知:MN=30m,MD=12m,PN=36m.求(1)中的点C到胜利街口的距离.15.在正方形中,是上一动点,(与不重合),使为直角,交正方形一边所在直线于点.(1)找出与相似的三角形.(2)当位于的中点时,与相似的三角形周长为,则的周长为多少?【答案与解析】一.选择题1.【答案】D.【解析】提示:相似比为1:3.2.【答案】B.【解析】提示:面积比等于相似比的平方.3.【答案】C.4.【答案】B.5.【答案】B.【解析】提示:入射角等于反射角,所以△ABP∽△CDP.6.【答案】C.【解析】提示:面积比等于相似比的平方.二.填空题7.【答