🔗 相似与全等

Similarity and Congruence

全等和相似是 AMC 8 几何的重要概念。全等意味着形状大小完全相同,相似意味着形状相同但大小不同。

📚 3 章节💡 5 道例题✏️ 8 道练习🎯 难度:基础~中等
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全等三角形 Congruent Triangles
基础必考

1.1 全等的定义 Definition of Congruence

两个三角形全等(congruent),当且仅当它们的形状和大小完全相同。记作 △ABC ≅ △DEF。

Two triangles are congruent when they have exactly the same shape and size. Notation: △ABC ≅ △DEF.

1.2 全等判定 Congruence Criteria

判定方法Criteria说明
SSS三边对应相等三条边分别相等
SAS两边夹角两边及其夹角
ASA两角夹边两角及其夹边
AAS两角及非夹边两角及其中一角的对边
HL斜边一直角边仅用于直角三角形
⚠️ 注意:SSA(两边及非夹角)不能判定全等!AAA(三个角相等)只能判定相似,不能判定全等。
SSA does NOT prove congruence! AAA only proves similarity.
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相似三角形 Similar Triangles
核心高频

2.1 相似的定义与判定 Definition and Criteria

两个三角形相似(similar),当且仅当它们的形状相同(对应角相等,对应边成比例)。记作 △ABC ~ △DEF。

Two triangles are similar when they have the same shape. Notation: △ABC ~ △DEF.

📝 相似三角形的性质 / Properties
① 对应角相等:∠A=∠D, ∠B=∠E, ∠C=∠F
② 对应边成比例:AB/DE = BC/EF = AC/DF = k(相似比)
③ 面积比 = k²(相似比的平方)
④ 周长比 = k(相似比)
Corresponding angles equal, corresponding sides proportional. Area ratio = k², perimeter ratio = k.
判定方法Criteria
AA两角相等(最常用!)
SAS两边成比例且夹角相等
SSS三边成比例
💡 邓老师提示:AA 是 AMC 8 中最常用的相似判定!只要两个三角形有两个角对应相等,就一定相似。
AA is the most commonly used similarity criterion on the AMC 8!
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相似的应用 Applications
核心高频

3.1 面积比与边长比 Area Ratio vs Side Ratio

📝 关键公式 / Key Formulas
边长比 = k → 面积比 = k²
面积比 = k → 边长比 = √k
Side ratio = k → Area ratio = k². Area ratio = k → Side ratio = √k.

举例:如果两个相似三角形的边长比为 2:3,则面积比为 4:9。反过来,如果面积比为 4:9,则边长比为 2:3。

3.2 中位线定理 Midsegment Theorem

三角形的中位线(连接两边中点的线段)平行于第三边,且等于第三边的一半。

The midsegment of a triangle is parallel to the third side and half its length.

📝 中位线定理 / Midsegment Theorem
中位线 ∥ 第三边,中位线 = ½ × 第三边
Midsegment ∥ third side, length = ½ × third side
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例题精讲 Worked Examples
5 题
📌 例题 1 相似比与面积

两个相似三角形的边长比为 3:5。小三角形面积为 27,大三角形面积是多少?Similar triangles side ratio 3:5. Small area=27. Large area?

解题思路
面积比 = (5/3)² = 25/9。大面积 = 27 × 25/9 = 3 × 25 = 75。Area ratio = (5/3)² = 25/9. Large = 27 × 25/9 = 75.
📌 例题 2 AA判定

△ABC 中 ∠A=50°, ∠B=60°。△DEF 中 ∠D=50°, ∠E=60°。这两个三角形是什么关系?△ABC: ∠A=50°,∠B=60°. △DEF: ∠D=50°,∠E=60°. Relationship?

解题思路
∠C=180°−50°−60°=70°, ∠F=180°−50°−60°=70°。三组角都相等 → 相似(AAA)。但边长未知,不能确定全等。All three angles match → similar (AAA). But sides unknown, can't determine congruence.
📌 例题 3 面积比求边长比

两个相似三角形面积比为 16:25。对应边长比是多少?Area ratio=16:25. Side ratio?

解题思路
边长比 = √(面积比) = √(16/25) = 4/5。Side ratio = √(16/25) = 4/5.
📌 例题 4 中位线

三角形ABC中,D是AB中点,E是AC中点。BC=14,DE是多少?D midpoint of AB, E midpoint of AC. BC=14. DE?

解题思路
DE是中位线,平行于BC且等于BC的一半。DE = 14÷2 = 7。DE is midsegment = ½×BC = 7.
📌 例题 5 综合

一个三角形的中位线将原三角形分成两个小三角形,它们的关系是?A midsegment divides a triangle into two smaller triangles. What is their relationship?

解题思路
中位线将三角形分成两个面积相等的三角形(因为底相等、高相同)。注意:它们不一定全等,只是面积相等。The midsegment creates two equal-area triangles (same base, same height).
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巩固练习 Practice Problems
8 题

第1题 相似三角形边长比为 2:7。面积比是多少?Side ratio 2:7. Area ratio?

第2题 相似三角形面积比为 9:16。周长比是多少?Area ratio=9:16. Perimeter ratio?

第3题 判断:三边对应成比例的两个三角形一定相似。True or false: If three sides are proportional, triangles are similar.

第4题 两个全等三角形的面积比为多少?What is the area ratio of two congruent triangles?

第5题 相似三角形边长比为 3:4,大三角形周长为 56。小三角形周长是多少?Side ratio=3:4. Large perimeter=56. Small perimeter?

第6题 三角形ABC中,D、E分别是AB、AC的中点。若DE=8,则BC是多少?D,E midpoints of AB,AC. DE=8. BC?

第7题 判断:三个角对应相等的两个三角形全等。True or false: If all three angles match, the triangles are congruent.

第8题 一个三角形和它的中点三角形(连接三边中点形成的小三角形)的面积比是多少?Triangle and its medial triangle. Area ratio?