相似三角形的性质
相似三角形对应线段比等于相似比,周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方;面积比开平方才是边长比。
适用前提与边界条件
- 相似三角形的判定与相似比概念
- 三角形面积公式
定义
辨析:以上四条只有「对应角」不随 缩放(始终相等),其余线段与周长按 缩放,面积按 缩放。记比例时务必分清:边长比 = 周长比 = 相似比 ,面积比 = ,两者相差一个平方,这是九下相似最常考的分水岭。
推导
对应线段的比:以对应高为例。作对应高 、。由 、,得 Rt Rt,相似比同为 ,故
对应中线、对应角平分线同理:它们在对应顶点处分出的小三角形也分别相似,比值恒为 。
周长比:
(等比定理:分母各项同乘 ,总和也乘 。)
面积比:三角形面积 ,底与高都按 缩放:
典例精析
例 1(面积比与相似比),相似比为 ,小三角形面积为 ,求大三角形面积与周长比。
面积比为相似比的平方 :
周长比等于相似比:。
例 2(对应线段与面积反求)已知 ,面积比 ,且 中 边上的高为 ,求 中对应边 上的高。
由面积比反求相似比,需开平方:
即 到 的相似比是 ( 是”大”的)。对应高的比等于相似比:
易错提醒:已知面积比 求相似比,很多同学直接写成 ,漏了开平方。面积比 ,边长比 ,反推必须先开根号。
对比
| 量 | 与相似比 k 的关系 |
|---|---|
| 对应角 | 相等(比值 1,不缩放) |
| 对应线段(边/高/中线/角平分线) | 比为 |
| 周长 | 比为 |
| 面积 | 比为 |
| 已知面积比反求相似比 | 开平方 |
与其他知识的联系
- 相似三角形的判定:先由「判定」确认相似,再由本页「性质」推出线段比、周长比、面积比,判定是”入口”、性质是”出口”,两者配合构成相似题的完整链条。
- 位似图形:位似是特殊的相似(对应点连线交于一点),因此位似图形的边长比、周长比、面积比同样满足本页性质,位似比就是相似比 。
- 平行线分线段成比例:它是推导相似比的重要工具,常与相似三角形性质联合出题(如三角形中位线、重心分中线)。
- 相似三角形的应用:测高、测距(利用影长、标杆)本质就是利用相似比 换算实际长度,与面积比、周长比的性质同源。
正例与反例
✅ 正例
- 相似比 2:3,则周长比 2:3,面积比 4:9
- 面积比 25:16,则相似比为 5:4
❌ 反例
- 相似比 1:3,面积比写成 1:3——应为 1:9
- 对应角的比等于相似比——错,对应角相等,角不缩放
高频误解与考试易错
- 面积比是相似比的「平方」,直接写成等于相似比是头号错误
- 已知面积比求相似比要开平方
- 对应高、对应中线、对应角平分线的比都等于相似比,别漏掉这些线段
常见问题
为什么面积比是相似比的平方?
底和高都按相似比 k 缩放,面积 = 底×高/2 中两个量各乘 k,总效果乘 k²。
相似多边形的周长比和面积比呢?
周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方,结论相同。
内切圆、外接圆半径的比呢?
一切对应线段(含对应圆半径)的比都等于相似比。
依据与出处
- 人教版(2024 审定)九年级下册 第三十一章《相似》(2027 春起使用)