著名的數(shù)學(xué)家歐拉認(rèn)為,類比就是大膽創(chuàng)造,不過(guò),你應(yīng)該首先找到雙方的相似屬性。物理學(xué)家通過(guò)類比聲波和光波的傳播特性提出了電磁波的概念,為無(wú)線通信和雷達(dá)技術(shù)的誕生奠定了基礎(chǔ)。全等三角形是相似比等于1的特殊的相似三角形,借助全等三角形與相似三角形的幾何結(jié)構(gòu)特征,我們類比全等三角形的知識(shí)來(lái)學(xué)習(xí)相似三角形的相關(guān)知識(shí)。
整體類比看相似三角形
“圖形的相似”是初中數(shù)學(xué)的重要知識(shí)之一,它是八年級(jí)“全等三角形”的延續(xù)和深化,也是后續(xù)研究“三角函數(shù)”的基礎(chǔ),起著承上啟下的作用。
與全等三角形的學(xué)習(xí)類似,本章內(nèi)容也是按照循序漸進(jìn)、由易到難的順序進(jìn)行:
一是在小學(xué)階段有關(guān)比和比例的初步概念以及比例的基本性質(zhì)的基礎(chǔ)上,由實(shí)際問(wèn)題情境引入比例線段的概念,研究比例線段的性質(zhì)、應(yīng)用,比例尺和黃金分割的知識(shí)。這里需要注意,“線段的比”與“成比例線段”是兩個(gè)不同的概念:“線段的比”指兩條線段長(zhǎng)度的比,對(duì)于任意兩條線段,總是能夠得到它們的比值;“成比例線段”是四條線段之間的關(guān)系,任意四條線段并非都成比例,四條線段成比例必須具備“其中兩條線段的比值等于另兩條線段的比值”這個(gè)條件。
二是通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)和初步的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),由實(shí)際問(wèn)題情境引入相似形、相似多邊形、相似三角形的概念。同樣需要注意,全等三角形指兩個(gè)三角形能夠完全重合,特征是兩個(gè)三角形形狀與大小完全相同,用符號(hào)“≌”表示,我們可以將上面的“∽”看成形狀,下面的“=”看成大小;相似三角形指兩個(gè)三角形對(duì)應(yīng)角相等,對(duì)應(yīng)邊成比例,特征是兩個(gè)三角形形狀相同,用符號(hào)“∽”來(lái)表示。我們從概念中可以看出:全等三角形一定是相似三角形,但反過(guò)來(lái),相似三角形不一定是全等三角形。只有當(dāng)相似比為1時(shí),相似三角形才能轉(zhuǎn)化為全等三角形。所以說(shuō)全等三角形是相似三角形的一種特殊情況。教材通過(guò)“嘗試與交流”活動(dòng),引入“基本事實(shí)”:兩條直線被一組平行線所截,所得的對(duì)應(yīng)線段成比例。由此推出“平行于三角形一邊的直線與其他兩邊相交,所截得的三角形與原三角形相似”。在基本事實(shí)的基礎(chǔ)上,我們?cè)俾?lián)系探索全等三角形的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)類比、猜想、推理的方法探索三角形相似的條件和結(jié)論。
三是回歸應(yīng)用,在探索并證明三角形相似的條件和性質(zhì)的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)用相似三角形解決實(shí)際問(wèn)題:研究位似圖形在平面直角坐標(biāo)系中的位置變化;通過(guò)觀察具體實(shí)例,了解中心投影和平行投影,把實(shí)際問(wèn)題抽象成相似問(wèn)題,建立相似模型解決問(wèn)題,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的價(jià)值。
細(xì)化內(nèi)容看相似三角形
三角形相似的判定定理可以根據(jù)全等三角形的判定定理得到,如下表:
此外,我們還可以根據(jù)判定直角三角形全等的“HL”定理類比得到直角三角形相似的判定定理。
同樣,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)定理,類比得到三角形相似的性質(zhì)定理: