1、第 10 讲 图形的位似【学习目标】1、熟记位似图形的概念及性质;知道利用位似的性质可以将一个图形放大或缩小;2、位似图形坐标的变化规律【学习过程】一: 问题一:位似图形的有关概念1、观察下图,有相似多边形吗?如果有,这种相似图形有什么特征?二、归纳总结:知识点 1、位似多边形的概念:如果两个相似多边形任意一组对应顶点 P,P所在的直线都经过同一点 O,且有 OP=kOP(k0) ,那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点 O 叫做位似中心,k 就是相似比。例如下图:知识点 2、位似多边形的性质:位似多边形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于位似比;位似多边形上对应点和位似中心在同一条直线上
2、;位似多边形上的对应线段平行或在同一条直线上;位似多边形是特殊的相似图形,因此位似图形具有相似图形的一切性质。注意:对某一图形进行放大(或缩小) ,使得放大(或缩小)前后的两个图形是位似图形。【例题解析】例 1、ABC 与 关于点 O 位似,BO=3,CBA 6B(1)若 AC=5,求 的长;(2)若ABC 的面积为 7,求 面积。知识点 3、位似多边形的画法:步骤:(1)确定位似中心;(2)确定原图形的关键点。通常是多边形的顶点;(3)确定相似比;(4)找出新图形的对应关键点;(5)顺次连接各点,得到放大或缩小的图形。例 2、把图 1 中的四边形 ABCD 缩小到原来的 21作法一:(1)在
3、四边形 ABCD 外任取一点 O;(2)过点 O 分别作射线 OA,OB,OC,OD;(3)分别在射线 OA,OB,OC,OD 上取点 A、B、C、D,使得 ;21DCBA顺次连接 AB、BC、CD、DA,得到所要画的四边形 ABCD,作法二:(1)在四边形 ABCD 外任取一点 O;(2)过点 O 分别作射线 OA, OB, OC,OD;(3)分别在射线 OA, OB, OC, OD 的反向延长线上取点 A、B、C、D,使得 ;21DCBA(4)顺次连接 AB、BC、CD、DA,得到所要画的四边形 ABCD,如图 3 作法三:(1)在四边形ABCD 内任取一点 O;二、尝试应用1画出所给图中
4、的位似中心 AB CABC 24682 4 6 8-2-4-6-8-2-4-6-8ABCD2、如图,指出下列各图中的两个图形是否是位似图形,如果是位似图形,请指出其位似中心3 (2009 年广西南宁)三角尺在灯泡 O的照射下在墙上形成影子.现测得 20cm50cOA, ,这个三角尺的周长与它在墙上形成的影子的周长的比是 4.(2010 丹东市)如图, 与 是位似图形,且位似比是 ,若 AB=2cm,则 cm,并ABC 1:B在图中画出位似中心 O5把右图中的五边形 ABCDE 扩大到原来的 2 倍四、自主探究问题一:(1)如图,在平面直角坐标系中,有两点 A(6,3),B(6,0)以原点 O
5、为位似中心,相似比为 ,把线段 AB 缩31小观察对应点之间坐标的变化,你有什么发现?AAO灯 三角尺投影yxOAB C1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121234567891011(2)如图,ABC 三个顶点坐标分别为 A(2,3),B(2,1),C(6,2),以点 O 为位似中心,相似比为 2,将ABC 放大,观察对应顶点坐标的变化,你有什么发现?问题二:1、如图,四边形 ABCD 的坐标分别为 A(6,6) , B(8,2) , C(4,0) , D(2,4) ,画出它的一个以原点O 为位似中心,相似比为 的位似图形12知识点 4、平面直角坐标系中的位似变换:1、位似多边形对
6、应点的坐标变化规律在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横纵坐标都乘以同一个数 k(k0) ,所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比是 。k注意:(1)这是以原点为位似中心的位似变换中图形的变化规律;(2)当位似图形在原点同侧时,其对应顶点的坐标的比为 k;当位似图形在原点两侧时,其对应顶点的坐标的比为-k;(3)当 k1 时,图形扩大为原来的 k 倍;当 0k1 时,图形缩小为原来的 k1 (2009 年福州)如图,正五边形 FGHMN 是由正五边形 ABCDE 经过位似变换得到的,若 AB:FG=2:3,则下列结论正确的是( )A2DE=3MN, B3DE=2MN,
7、 C3A=2F D2A=3F2. (2010 年福建省德化县)如图,小“鱼”与大“鱼”是位似图形,如果小 “鱼”上一个“顶点”的坐标为 ,()ab,那么大“鱼”上对应“顶点”的坐标为 ( )、 、(2)ab, ()ab,、 、, 2,六、补偿提高1 (2009 年山西省)如图, ABC 与 是位似图形,且顶点都在格点上,则位似中心的坐标是 2、如图,图中的小方格都是边长为 l 的正方形,EDCNMHGF BA ABC 与 是关于点 0 为位似中心的位似图形,ABC它们的顶点都在小正方形的顶点上(1)画出位似中心点 0;(2)求出 ABC 与 的相似比;(3)以点 0 为位似中心,再画一个 ,使
8、它与1ABCABC 的相似比等于 l5例 3、画图,将图中的ABC 作下列运动,画出相应的图形(1)沿 y 轴正向平移 2 个单位;(2)关于 y 轴对称;(3)以 B 点为位似中心,放大到 2 倍2、位似与平移、轴对称、旋转三种变换的联系与区别位似、平移、轴对称、旋转都是图形变换的基本形式,它们的本质区别在于:平移、轴对称、旋转三种图形变换都是全等变换,而位似变换是相似(扩大、缩小或不变)变换。3、平移、轴对称、旋转、位似变换的坐标变化规律(1)平移变换:对应点的横、纵坐标加上或减去平移的单位长度;(2)轴对称变换:以 x 轴为对称轴,则对应点的横坐标相等,纵坐标互为相反数;以 y 轴为对称
9、轴,则对应点的纵坐标相等,横坐标互为相反数;(3)旋转变换:一个图形绕原点旋转 180,则旋转前后两个图形对应点的横、纵坐标都互为相反数;(4)位似变换:当以原点为位似中心时,变换前后两个图形对应点的横、纵坐标之比的绝对值等于相似比。【经典练习】1用作位似形的方法,可以将一个图形放大或缩小,位似中心( )A只能选在原图形的外部; B只能选在原图形的内部;C只能选在原图形的边上; D可以选择任意位置。2已知:E(4,2) ,F(1,1) ,以 O 为位似中心,按比例尺 12,把EOF 缩小,则点 E 的对应点 E的坐标为( )A (2,1)或(2,1) B (8,4)或(8,4)C (2,1)
10、D (8,4)3如图,DEF 是由ABC 经过位似变换得到的,点 O 是位似中心,D,E,F 分别是 OA,OB,OC 的中点,则DEF与ABC 的面积比是( )A12 B14 C15 D164.(2014 武汉, 第 6 题 3 分)如图,线段 AB 两个端点的坐标分别为 A(6,6),B(8,2),以原点 O 为位似中心,在第一象限内将线段 AB 缩小为原来的 后得到线段 CD,则端点 C 的坐标为( )5、 (2013遵义)如图,在 RtABC 中,C=90,AC=4cm,BC=3cm动点 M,N 从点 C 同时出发,均以每秒1cm 的速度分别沿 CA、CB 向终点 A,B 移动,同时动点 P 从点 B 出发,以每秒 2cm 的速度沿 BA 向终点 A 移动,连接 PM,PN,设移动时间为 t(单位:秒,0t2.5) (1)当 t 为何值时,以 A,P,M 为顶点的三角形与ABC 相似?6、 (2013 福建省福州 21)如图,等腰梯形 ABCD 中,ADBC,B=45 ,P 是 BC 边上一点,PAD 的面积为1/2,设 AB=x,AD=y(1)求 y 与 x 的函数关系式;(2)若APD=45 ,当 y=1 时,求 PBPC 的值;