三角形相似
進階學什麼是相似三角形,以及怎樣用來計未知邊長。
學完呢課,你會識:
- 相似 = 形狀一樣大小可以不同
- 對應角相等
- 對應邊成比例
讀呢課前,你應該識: 三角形全等
1重點摘要 Summary
學什麼是相似三角形,以及怎樣用來計未知邊長。
2生字卡 Vocabulary
S
Similar相似
形狀一樣,但大小可以不同。
S
Scale factor比例因子
兩個圖形大小的比例。
C
Corresponding sides對應邊
位置一樣的邊。
C
Corresponding angles對應角
位置一樣的角。
A
AAA
三角相等 = 相似。
R
Ratio比例
兩個數比較。
P
Proportion比例式
兩個比相等的式子。
F
Find unknown求未知
找未知數。
3逐步講解 Steps
- 第一步:相似三角形是什麼相似三角形指形狀相同、大小可以不同的兩個三角形,用符號 ~ 表示。它有兩個必要性質:所有對應角相等,所有對應邊成比例。全等其實是相似的特例——比例等於 1 時兩形完全一樣。由此可知,判斷相似不必檢查全部元素:角方面只需確認對應角相等,邊方面只需確認比值一致,兩者任一成立即可,這正是之後各判定條件的由來。
- 第二步:AAA(AA)判定若兩個三角形的三個角對應相等,則兩形相似,稱為 AAA。由於三角形內角和固定是 180°,其實只需兩對角相等,第三對便自動相等,所以這條件通常寫作 AA,即「兩角對應相等」。實際解題時,常利用對頂角、公共角或平行線的同位角、內錯角湊出兩對相等角,這是幾何題目中最常用的相似判定方法,必須熟練掌握。
- 第三步:其他判定條件除 AA 外還有兩條判定:三邊成比例(SSS~),即三對對應邊的比值全部相同;兩邊成比例且夾角相等(SAS~),即兩對邊成比例,且它們之間的夾角相等。注意 SAS~ 中的角必須是兩邊的夾角,若是對邊的角則不能判定。考試給出邊長數據時,宜把兩形的邊按大小排好,逐一計算比值再比較,例如 36 = 48 = 510 = 0.5,三個比值相同即相似。
- 第四步:用相似求未知邊相似三角形最大的用途是求未知邊長:對應邊成比例,先求比例因子,再乘出未知邊。例如大三角形三邊 2、4、6,小三角形最長邊為 3,則比例 = 3÷6 = 0.5,其餘兩邊 = 2×0.5 = 1 與 4×0.5 = 2。本課例題同型:大三角形 3、4、5,小三角形最短邊 1.5,比例 = 1.5÷3 = 0.5,故最長邊 = 5×0.5 = 2.5。流程固定:配對應邊、求比例、套比例。
- 第五步:找對應邊與比例方向正確配對應邊是成敗關鍵:對應邊是對應角的對面,最小角對最小邊、最大角對最大邊,圖形方向不同時切勿按位置硬配。比例因子的方向也要留心:由大三角形求小三角形,用小一邊 ÷ 大一邊;方向反了,答案便錯成倒數,例如把 0.5 寫成 2。防止出錯的辦法是寫明「小 = 大 × 比例」這類句子,並檢查答案是否比原邊小,與題意相符。
- 第六步:相似與全等的關係全等是形狀與大小都相同,比例必為 1;相似只要求形狀相同,比例可以是任何正數。因此全等的三角形必定相似,但相似的三角形未必全等。答題時注意用字:證得相似後,只能得出對應邊成比例、對應角相等,不可直接說邊長相等;反過來,題目若證了全等,則相似性質自動成立。考試常以選擇題考這組概念,務必分清兩者的包含關係。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例:兩相似三角形,大三角形邊長 3, 4, 5,小三角形最短邊長 1.5,求最長邊長。
- 第一步:找比例因子:大三角形最短邊 = 3,小三角形最短邊 = 1.5。
- 第二步:比例 = 1.5 ÷ 3 = 0.5。
- 第三步:大三角形最長邊 = 5。
- 第四步:小三角形最長邊 = 5 × 0.5 = 2.5。
- 答案:2.5
6常見錯誤 Mistakes
✗ 對應邊對錯位
✓ 最緊要是對應邊!最小角對最小邊!不要亂配!
✗ 比例因子除錯方向
✓ 小三角形除大三角形!不要除反!
✗ 相似當全等
✓ 相似大小可以不同!不是全等!
✗ 忘記對應角相等
✓ 相似三角形對應角一定相等!這個是基本性質!
75 題快測 Quick check
Q1相似符號?
答案 Answer:~
你答對嗎?
Q2AAA 是?
答案 Answer:相似條件
你答對嗎?
Q3相似三角形對應邊?
答案 Answer:成比例
你答對嗎?
Q4全等是相似?
答案 Answer:是(比例=1)
你答對嗎?
Q5相似三角形對應角?
答案 Answer:相等
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 相似 = 形狀一樣大小可以不同
- 對應角相等
- 對應邊成比例
- AAA 是相似條件
- 用來求未知邊長