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L3:综合创新

投影与三视图 · 初三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 在平行线分线段成比例基础上,利用三角形相似推导出的对应边成比例及面积比等于相似比平方的性质。

从哪来 它建立在平行线分线段成比例定理之上,通过添加辅助线构造相似三角形,将线段比例关系转化为三角形边长比例关系。

为什么 当两条直线被一组平行线所截时,由于平行线间的距离处处相等,且截线形成的角相等(同位角、内错角),导致截得的三角形与原三角形具备“两角对应相等”的条件。根据相似三角形判定定理,这两个三角形相似。相似三角形的本质是形状相同、大小不同,因此对应边长之比恒定,且面积之比等于相似比的平方。这是从“线段比例”上升到“图形相似”的必然逻辑。

直观演示法
利用动态几何软件(如GeoGebra)拖动平行线,实时显示截得的线段长度和三角形面积。让学生观察:当平行线移动时,线段比不变,但面积比随距离平方变化。
适合:视觉型学习者,对抽象代数推导感到困难,需要直观感知几何变换规律的学生。
逻辑推导法
从平行线分线段成比例定理出发,严格证明 $\triangle ADE \sim \triangle ABC$。先证角相等,再证边成比例,最后引出相似比 $k$ 和面积比 $k^2$。强调每一步的几何依据。
适合:逻辑型学习者,喜欢严谨推理,希望理解定理背后数学结构的学生。
模型构建法
将问题抽象为“A字型”和“8字型”两种基本相似模型。通过大量变式训练,让学生识别图形中的隐含平行线,快速建立比例方程。
适合:应用型学习者,解题速度快,擅长模式识别,希望通过刷题巩固解题套路的学生。
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练一道
基础题
如图,在 $\triangle ABC$ 中,$DE \parallel BC$,交 $AB$ 于 $D$,交 $AC$ 于 $E$。若 $AD=2$,$DB=3$,求 $\triangle ADE$ 与 $\triangle ABC$ 的周长比和面积比。
变式
如图,在 $\triangle ABC$ 中,$DE \parallel BC$,交 $AB$ 于 $D$,交 $AC$ 于 $E$。若 $\triangle ADE$ 的面积为 4,四边形 $DBCE$ 的面积为 12,求 $AD:AB$ 的值。
试试手自己判
检测题
如图,在 $\triangle ABC$ 中,$D$、$E$ 分别在 $AB$、$AC$ 上,且 $DE \parallel BC$。若 $AD:DB = 1:2$,则 $\triangle ADE$ 的面积与 $\triangle ABC$ 的面积之比为多少?
看答案和判分标准
答案:$1:9$
判对标准:
1. 正确识别相似三角形 $\triangle ADE \sim \triangle ABC$。
2. 正确计算相似比 $k = \frac{AD}{AB} = \frac{1}{1+2} = \frac{1}{3}$。
3. 正确应用面积比等于相似比平方,得出 $1:9$。
若答案为 $1:3$ 或 $1:6$,则判定为未掌握面积比与相似比的关系。
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