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例题3:相似比与面积比

相似三角形的判定与性质 · 初三
讲清楚它是什么

定义 相似三角形对应边长的比等于相似比,对应面积的比等于相似比的平方。

从哪来 本知识点建立在“相似三角形的判定与性质”及“三角形面积公式”之上。

为什么 设两个相似三角形的相似比为 $k$。 根据相似性质,它们的对应边长之比为 $k$,对应高之比也为 $k$。 由三角形面积公式 $S = \frac{1}{2} \times \text{底} \times \text{高}$ 可知: $\frac{S_1}{S_2} = \frac{\frac{1}{2} \cdot a_1 \cdot h_1}{\frac{1}{2} \cdot a_2 \cdot h_2} = \frac{a_1}{a_2} \times \frac{h_1}{h_2} = k \times k = k^2$。 因此,面积比是相似比的平方。

直观演示法
准备两个形状相同但大小不同的三角形纸片(如边长分别为 2 和 4 的等边三角形)。 1. 让学生测量边长,计算边长比(1:2)。 2. 让学生数格子或计算面积,发现面积比是 1:4。 3. 引导学生发现 $4 = 2^2$。
适合:形象思维强、对抽象公式理解困难、需要直观感知的学生。
代数推导法
直接利用公式推导。 1. 写出两个相似三角形 $\triangle ABC \sim \triangle A'B'C'$。 2. 设相似比 $k = \frac{AB}{A'B'}$。 3. 作高 $h, h'$,证明 $\frac{h}{h'} = k$(利用相似三角形对应高之比等于相似比)。 4. 代入面积公式 $S = \frac{1}{2}ah$,得出 $\frac{S}{S'} = k^2$。
适合:逻辑推理能力强、喜欢严谨证明、擅长代数运算的学生。
类比迁移法
从正方形入手。 1. 边长为 1 的正方形,面积为 1。 2. 边长为 2 的正方形,面积为 4。 3. 边长为 3 的正方形,面积为 9。 4. 提问:边长扩大 $n$ 倍,面积扩大几倍?($n^2$ 倍)。 5. 指出三角形与正方形一样,都是二维图形,面积变化规律相同。
适合:善于寻找规律、喜欢从简单案例推广到一般情况的学生。
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练一道
基础题
已知 $\triangle ABC \sim \triangle DEF$,相似比为 $2:3$,且 $\triangle ABC$ 的面积为 $8\text{ cm}^2$,求 $\triangle DEF$ 的面积。
变式
已知 $\triangle ABC \sim \triangle DEF$,$\triangle ABC$ 的面积为 $25\text{ cm}^2$,$\triangle DEF$ 的面积为 $36\text{ cm}^2$,求这两个三角形的相似比。
试试手自己判
检测题
两个相似三角形的面积分别为 $16\text{ cm}^2$ 和 $49\text{ cm}^2$,求它们的相似比。
看答案和判分标准
答案:$4:7$
判对标准:
1. 学生能正确计算面积比 $16:49$。
2. 学生能正确对面积比开平方得到相似比 $4:7$。
3. 若学生写出 $16:49$ 或 $7:4$(未开平方或方向反)均判错。
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