Геометрия · 8 класс · Геометрия ФГОС · урок 14 · только теория
Признаки подобия треугольников
Тема о том, как доказать, что два треугольника похожи друг на друга, не измеряя все стороны и углы. Мы узнаем три главных признака, которые помогают быстро находить подобные фигуры и использовать их свойства для решения задач.
Чему учимся понимать
Научиться определять, являются ли два треугольника подобными, используя три признака подобия.
Зачем это нужно
Подобие треугольников лежит в основе многих практических задач: от измерения высоты дерева или здания до создания карт и чертежей. Понимание признаков подобия позволяет решать задачи на нахождение расстояний и размеров без непосредственного измерения.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Два треугольника называются подобными, если их углы соответственно равны и стороны одного треугольника пропорциональны сходственным сторонам другого.
- Первый признак подобия: если два угла одного треугольника равны двум углам другого, то такие треугольники подобны.
- Второй признак подобия: если две стороны одного треугольника пропорциональны двум сторонам другого и углы между этими сторонами равны, то треугольники подобны.
- Третий признак подобия: если три стороны одного треугольника пропорциональны трем сторонам другого, то треугольники подобны.
- Коэффициент подобия показывает, во сколько раз стороны одного треугольника больше или меньше сторон другого.
- Отношение периметров подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
- Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия.
Определения
- Подобные треугольники
- Треугольники, у которых углы равны, а стороны, лежащие против равных углов, пропорциональны.
- Коэффициент подобия
- Число, показывающее, во сколько раз стороны одного треугольника больше или меньше сторон другого подобного треугольника.
- Сходственные стороны
- Стороны подобных треугольников, лежащие против равных углов.
- Первый признак подобия
- Если два угла одного треугольника равны двум углам другого, то такие треугольники подобны.
- Второй признак подобия
- Если две стороны одного треугольника пропорциональны двум сторонам другого и углы между этими сторонами равны, то треугольники подобны.
- Третий признак подобия
- Если три стороны одного треугольника пропорциональны трем сторонам другого, то треугольники подобны.
Ключевые факты и правила
- Первый признак подобия: ∠A = ∠A1, ∠B = ∠B1 ⇒ ΔABC ∼ ΔA1B1C1.
- Второй признак подобия: AB/A1B1 = AC/A1C1 и ∠A = ∠A1 ⇒ ΔABC ∼ ΔA1B1C1.
- Третий признак подобия: AB/A1B1 = BC/B1C1 = AC/A1C1 ⇒ ΔABC ∼ ΔA1B1C1.
- Отношение периметров подобных треугольников равно коэффициенту подобия: P1/P2 = k.
- Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия: S1/S2 = k².
- Если треугольники подобны, то соответствующие углы равны, а стороны пропорциональны.
Теория
Вспомни, что такое равные треугольники: у них все стороны и углы равны. Подобие — это обобщение: форма та же, но размеры могут отличаться.
Пойми, что для доказательства подобия не нужно проверять все углы и стороны — достаточно одного из трёх признаков.
Выучи признаки: по двум углам, по двум сторонам и углу между ними, по трём сторонам.
Научись находить сходственные стороны и углы, чтобы правильно применять признаки.
Используй свойства подобия (отношение периметров и площадей) для решения задач.
Примеры
- Пример 1случай
- Если на карте расстояние между двумя городами равно 5 см, а масштаб карты 1:1000000, то на местности это 50 км
- Здесь треугольники, образованные на карте и на местности, подобны, и коэффициент подобия равен масштабу
- Пример 2случай
- Чтобы измерить высоту дерева, можно воткнуть палку вертикально и сравнить длину её тени с длиной тени дерева
- Треугольники, образованные палкой и её тенью, и деревом и его тенью, подобны, так как углы равны (солнце светит под одним углом)
- Пример 3случай
- При создании чертежа детали в масштабе 2:1 все размеры увеличиваются в 2 раза, и форма детали сохраняется — это пример подобных треугольников
Интересно знать
- Признаки подобия треугольников были известны ещё древнегреческому математику Фалесу, который с их помощью измерил высоту египетских пирамид, сравнивая тень от пирамиды с тенью от палки.
- Подобие треугольников используется в фотографии: чтобы напечатать снимок нужного размера, изображение масштабируют, сохраняя пропорции, что основано на подобии.
Связанные темы
- Пропорциональные отрезки
- Площадь треугольника
- Теорема Пифагора
- Тригонометрические функции острого угла