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相似三角形

比例线段

对于四条线段 aabbccdd 如果两条线段的比(即它们长度的比)与另两条线段的比相等,如 ab=cd(ad=bc)\frac{a}{b} = \frac{c}{d} (ad=bc),我们就说这四条线段成比例。

比例性质

ab=cdac=bd\frac{a}{b} = \frac{c}{d} ⇔ \frac{a}{c} = \frac{b}{d} ab=bcb2=ac\frac{a}{b} = \frac{b}{c} → b^2 = ac

比例中项

如果 aabbcc 三个量成比例即 a:b=b:ca:b = b:cbb 叫做 aacc 的比例中项。

例子

1:2=2:41:2=2:4

221144 的比例中项。

平行线分线段成比例

性质

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

l1//l2//l3∵ l_1 // l_2 // l_3 ABBC=DEEF(上比下 = 上比下)∴\frac{AB}{BC} = \frac{DE}{EF}\text{(上比下 = 上比下)} ABAC=DEDF(上比全 = 上比全)∴\frac{AB}{AC} = \frac{DE}{DF}\text{(上比全 = 上比全)} BCAC=EFDF(下比全 = 下比全)∴\frac{BC}{AC} = \frac{EF}{DF}\text{(�下比全 = 下比全)}

相似三角形

定义

ABC\triangle ABCABC\triangle A'B'C' 中,
如果 A=A∠A = ∠A'B=B∠B = ∠B'C=C∠C = ∠C'ABAB=BCBC=ACAC=k\frac{AB}{A'B'} = \frac{BC}{B'C'} = \frac{AC}{A'C'} = k
即三个角分别相等,三条边成比例,
我们就说 ABC\triangle ABCABC\triangle A'B'C' 相似,相似比为 kk
相似用相似符号“”表示,读作“相似于”。
ABC\triangle ABCABC\triangle A'B'C' 相似,记作 ABCABC\triangle ABC∽\triangle A'B'C'

判定

预备定理

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
DE//BC∵DE//BC ADEABC∴\triangle ADE∽\triangle ABC

判定定理 AAAA

两角分别相等的两个三角形相似。

几何语言
A=A,B=B∵∠A = ∠A', ∠B = ∠B' ABCABC∴\triangle ABC ∽ \triangle A'B'C'

判定定理 SASSAS

两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。

几何语言
ABAB=ACAC,A=A∵\frac{AB}{A'B'} = \frac{AC}{A'C'}, ∠A = ∠A' ABCABC∴\triangle ABC ∽ \triangle A'B'C'

判定定理 SSSSSS

三边成比例的两个三角形相似。

几何语言
ABAB=BCBC=ACAC∵\frac{AB}{A'B'} = \frac{BC}{B'C'} = \frac{AC}{A'C'} ABCABC∴\triangle ABC ∽ \triangle A'B'C'

性质

性质 1

相似三角形的对应角相等。

几何语言
ABCABC∵\triangle ABC∽\triangle A'B'C' A=A,B=B,C=C∴∠A=∠A', ∠B=∠B', ∠C=∠C'

性质 2

相似三角形的对应边成比例。

几何语言
ABCABC∵\triangle ABC∽\triangle A'B'C' ABAB=BCBC=ACAC=k∴\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{AC}{A'C'}=k

性质 3

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(对应线段的比值均为相似比)。

性质 4

相似三角形周长的比等于相似比。

几何语言
ABCABC∵\triangle ABC∽\triangle A'B'C' CABCCABC=k∴\frac{C_{\triangle ABC}}{C_{\triangle A'B'C'}}=k

性质 5

相似三角形面积的比等于相似比的平方。

几何语言
ABCABC∵\triangle ABC∽\triangle A'B'C' SABCSABC=k2∴\frac{S_{\triangle ABC}}{S_{\triangle A'B'C'}}=k^2

一线三垂直相似模型

如果:A=C=BED=90°∠A=∠C=∠BED=90°,又 EEACAC 中点,则:ABECEDEBD\triangle ABE∽\triangle CED∽\triangle EBD

鸡在河上(积在和上)

ABC\triangle ABC 中,边 BC=xBC=x,高 AD=yAD=y,四边形 EFGHEFGH 是边长为 aa 的正方形,则有:

a=xyx+ya = \frac{xy}{x+y}

手拉手模型

ABCADE    ABDACE\triangle ABC ∽ \triangle ADE \iff \triangle ABD ∽ \triangle ACE BAC=DAE    BAD=CAE∠BAC = ∠DAE \iff ∠BAD = ∠CAE ABAD=ACAE    ABAC=ADAE\frac{AB}{AD}=\frac{AC}{AE} \iff \frac{AB}{AC}=\frac{AD}{AE}