平行线分线段成比例
观察
图3-:AA₁,BB₁,CC₁,DD₁互相平行,且假设AB=BC, A₁B₁= B₁C₁.由此猜测:假设两条直线被一组平行线所截,假设在一条直线上截得的线段相等,?
A
B
C
A₁
B₁
C₁
D
D₁
上述问题可以抽象成下面的命题:
如图,:直线a∥b∥c,直线l₁ , l₂被直线a,b,c截得的线段分别为AB,BC和A₁B₁,B₁C₁,且AB=BC. 求证: A₁B₁=B₁C₁.
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
C₁
你能证明这个命题吗?
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
C₁
证明 过点B作直线 l₃∥ l₂ ,分别与直线交于点A₂,C₂.
由于a∥b∥c, l₃∥ l₂ ,因此由“夹在两平行线间的平行线段相等〞可知, A₂B= , BC₂= .
A₂
C₂
l₃
在△BAA₂和△BCC₂中,
∠ABA₂=∠CBC₂,BA=BC, ∠BAA₂= ∠BCC₂,
因此,△BAA₂≌ △BCC₂.
从而 BA₂=BC₂.
所以,A₁B₁=B₁C₁.
由此可以得到:
两条直线被一组平行线所截,假设在其中一条直线上截得的线段相等,那么在另一条直线上截得的线段也相等.
如图,任意画两条直线l₁,l₂,再画三条与l₁,l₂相交的平行直线a,b,₁,l₂截得的
线段AB,BC,A₁B₁,B₁C₁的长度. 与
相等吗?任意平移直线c,再度量AB,BC,A₁B₁,
B₁C₁的长度, 与 还相等吗?
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
C₁
=
动脑筋
动脑筋
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
D
D₁
d
e
f
E
E₁
F
F₁
下面我们来证明:
假设 ,则把线段AB二等
分,分点为D,过点D作直线d∥a,交l₂于点D₁,如图.
把线段BC三等分,三等分点为E,F,分别过点E,F作直线e∥a, f∥a,交l₂于点E₁,F ₁.
由 ,得 .
由于AD=DB= ,
BE=EF=FC= ,
因此AD=DB= BE=EF=FC.
C₁
由于a∥d∥b∥e∥f ∥c,
因此A₁D₁=D₁B₁= B₁E₁=E₁F₁ = F₁C₁.
从而
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
∮
D
D₁
d
e
f
E
E₁
F
F₁
类似地,可以证明:直线a∥b∥c,直线l₁,l₂被直线a,b,c截得的线段分别为AB,BC和A₁B₁,
B₁C₁,若 (其中m,n是是正整数),则
进一步可以证明: (其中k为无理
数),则
=
从而
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
C₁
我们还可以得到
=
=
=
a
b
c
l₁
l₂
A
B
C
A₁
B₁
C₁
由此,得到以下根本领实:
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
我们把以上根本领实简称为平行线分线段成比例.
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