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区分相似与全等

相似和全等听起来很像,证明时很容易写错。

本页内容
  1. 怎样区分?
  2. 例题详解
  3. 要留意的错误
  4. 自我检测
  5. 下一步

**全等图形的形状和大小完全相同。相似图形形状相同,但大小可以不同。**全等就是比例因子为 1 的相似,所以全等是更严格的概念。

这一课把对应边和比例因子结合起来,因为两个概念都要求你把两个图形的各部分对应。

怎样区分?

对相似图形来说,对应角相等,对应边成同一个比。对三角形而言,三个角相等就足够了;三条边的比都相等也足够。

对全等三角形来说,要求更多:大小也必须相同。常用的条件组合有 SSS、SAS、ASA 或 AAS,以及 RHS。每一种都至少包含一条边。

有些图形之间永远相似。任意两个正方形相似,任意两个圆也相似。

例题详解

判断每一对三角形是全等、相似但不全等,还是两者都不是。

(a) 边长 6、8、10 和 9、12、15。

比值:9 ÷ 6 = 1.5,12 ÷ 8 = 1.5,15 ÷ 10 = 1.5。比值相等,所以相似。比例因子不是 1,所以相似但不全等。

(b) 边长 6、8、10 和 8、6、10。

两个三角形出现的是同样三个长度,所以按 SSS 全等。第二个三角形可能是第一个的反射或旋转,仍然全等。全等。

(c) 边长 6、8、10 和 6、8、11。

两对边相等,但 10 和 11 不相等,比值 6/6、8/8 和 11/10 也不同。**两者都不是。**再检查一下:6² + 8² = 100 = 10²,所以第一个三角形有直角,而第二个没有。

要留意的错误

常见的错误是根据两条边和一个不在它们之间的角就断言全等。

错误做法: 三角形 ABC 中,AB = 8 cm,BC = 11 cm,角 A = 40°。三角形 DEF 中,DE = 8 cm,EF = 11 cm,角 D = 40°。“按 SAS 全等。”

角 A 位于 AB 和 AC 之间,而不是 AB 和 BC 之间。所给的角不是夹角,所以 SAS 不适用。

纠正的办法是检查角的位置。SAS 要求角在所给两边之间。两条边加一个非夹角并不构成证明,因为这样三角形的形状并不总是唯一确定。

自我检测

先自己做,再打开每个答案。

1. 两个三角形的角都是 40°、60°、80°。每个都有一条长 7 cm 的边,但图中没有说明它对着哪个角。它们全等吗?

查看答案

它们相似,因为所有角对应相等。只有当两个三角形中的 7 cm 边对着同一个角时才全等。题目给的信息没有说明这一点,所以全等没有得到证明。

2. 长方形 P 是 6 cm × 4 cm,长方形 Q 是 9 cm × 6 cm。它们相似吗?全等吗?

查看答案

9 ÷ 6 = 1.5,6 ÷ 4 = 1.5。比值相同,所以这两个长方形相似。它们大小不同,所以不全等。

3. 长方形 R 是 6 cm × 4 cm,长方形 S 是 9 cm × 5 cm。它们相似吗?

查看答案

9 ÷ 6 = 1.5,但 5 ÷ 4 = 1.25。比值不同,所以这两个长方形不相似,尽管所有的角都是 90°。

下一步

在相似、全等与比例练习集中把本单元的内容综合起来。相等角与几何推理的联系在角与几何推理中展开。无计算器运算训练适合用来快速检查比值。

如果你能说出条件,却在判断某幅图支持哪一条时僵住,数学线上一对一补习的老师可以和你在全新的图上练习这个判断。

常见问题

相似图形和全等图形有什么区别?

全等(congruent)图形的形状和大小都完全相同,所以所有对应的长度和角都相等。相似(similar)图形形状相同但大小可以不同:对应角相等,对应长度成同一个比。每一对全等图形同时也是相似的,比例因子为 1。

哪些条件可以证明两个三角形全等?

常用条件有 SSS(三边对应相等)、SAS(两边及其夹角)、ASA 或 AAS(两角及一边)以及 RHS(直角、斜边和另一条边)。具体要求请在 Cambridge 官网核对你所考试卷的大纲措辞。

三个角相等(AAA)足以证明全等吗?

不够。三个角相等只能证明三角形相似,它们的大小仍可能不同。要证明全等,至少还需要一对相等的边。一个小的等边三角形和一个大的等边三角形三个角都相同,但并不全等。

更新于:

下一步

如果关于相似或全等三角形的证明像是在猜该写哪个理由,一对一的老师可以帮你建立一张适合你思维方式的简短检查清单。

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