内容正文:
3.5 相似三角形的应用
1.学会利用相似三角形解决高度(长度)测量问题.(重点,难点)
2.学会利用相似三角形解决河宽测量等问题.(重点,难点)
一、情境导入
胡夫金字塔是埃及现存规模最大的金字塔,被誉为“世界古代八大奇迹之一”,古希腊数学家,天文学家泰勒斯曾经利用相似三角形的原理测量金字塔的高度.
你能根据图示说出他测量金字塔的原理吗?
二、合作探究
探究点一:运用相似三角形解决高度(长度)测量问题
【类型一】利用影长测量高度(长度)
如图所示,某同学身高(AB)是1.66m,测得他在地面上的影长(BC)为2.49m,如果这时操场上旗杆的影长为42.3m(BE),那么旗杆的高度(DE)是多少米?
解析:首先根据已知条件求△ABC∽△DEB.然后得出比例式,最后求出结果.
解:∵AC∥DB(平行光),∴∠ACB=∠DBE,∵∠ABC=∠DEB=90°,∴△ABC∽△DEB,∴有=,DE==28.2m,即旗杆高度是28.2m.
方法总结:同一时刻,同一地点对于都垂直于地面的两个物体来说,它们的影长之比等于它们的高度之比.
【类型二】利用标杆测量高度(长度)
如图所示,为了测量某棵树的高度,小明用长为2m的竹竿做测量工具,移动竹竿,使竹竿和树的顶端的影子恰好落在地面上的同一点,此时竹竿的底端与这一点相距6m,与树的底端相距15m,则树的高度为 m.
解析:∵∠DOC=∠BOA,∠BAO=∠DCO=90°,∴△OBA∽△ODC,∴==,又∵AO=6m,BA=2m,AC=15m,∴DC==7m,故填7.
方法总结:本题把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形性质列出比例式求解即可.
【类型三】利用镜面反射测量高度(长度)
如图所示,某同学用如下方法测量教学楼AB的高度,在水平地面上放一面平面镜,镜子与教学楼的距离EA=21m,当他与镜子的距离CE=2.5m时,他刚好能从镜子中看到教学楼顶端B,已知他眼睛距地面的高度为DC=1.6m,求教学楼AB的高度.
解析:由题意知△BAE∽△DCE,所以=,即可求出结果.
解:∵∠BAE=∠DCE=90°,∠BEA=∠DEC(光的反射定律),∴△BEA∽△DEC,∴=,∴AB=,∵CE=2.5m,DC=1.6m,EA=21m,∴AB=13.44m,即教学楼AB的高度为13.44m.
方法总结:解决此类问题,应先把实际问题转化为数学问题,找到相似三角形,利用相似三角形的性质求解.
探究点二:运用相似三角形解决宽度测量问题
如图所示,为了估算河的宽度,在河对岸选定一点A,再在河的这一边选定点B和点C,使得AB⊥BC,然后选定点E,使EC⊥BC,确定BC与AE的交点D,若测得BD=180m,DC=60m,EC=50m,则河宽为 m.
解析:∵∠ABD=∠DCE=90°,∠ADB=∠EDC,∴△ABD∽△ECD,∴=,AB=,又∵BD=180m,DC=60m,EC=50m,∴AB===150m,故填150.
方法总结:被测量对象无法接近,对其宽度的测量便采用此间接的方式完成,构造相似三角形就是一种行之有效的途径.
三、板书设计
本次教学过程是对本章理论和概念性知识进行系统全面的回顾,教学过程中不仅要引导学生认真归纳总结,进行知识点的系统梳理,更为重要的是发现学生疏忽的知识点,及时有效地帮助学生解决知识的疏漏,打下坚实的基础.
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3.5 相似三角形的应用
〔教学目标〕
1.让学生学会运用两个三角形相似解决实际问题。
2.培养学生的观察﹑归纳﹑建模﹑应用能力。
3.让学生经历从实际问题到建立数学模型的过程,发展学生的抽象概括能力。
〔教学重点与难点〕
重点:运用两个三角形相似解决实际问题
难点:在实际问题中建立数学模型
〔教学设计〕
教学过程
设计意图说明
新课引入:
1. 复习相似三角形的定义及相似三角形相似比的定义
2. 回顾相似三角形的概念及判定方法
以旧引新,帮助学生建立新旧知识间的联系。
提出问题:
利用三角形的相似,如何解决一些不能直接测量的物体的长度的问题?(学生小组讨论)
↓
“相似三角形对应边的比相等”四条对应边中若已知三条则可求第四条。
一试牛刀:
例3:据史料记载,古希腊数学家、天文学家泰勒斯曾利用相似三角形的原理,在金字塔影子的顶部立一根木杆,借助太阳光线构成两个相似三角形,来测量金字塔的高度。
如图27.2-8,如果木杆EF长2m,它的影长FD为3 m,测得OA为201 m,求金字塔的高度BO。
分析:BF∥ED∠BAO=∠EDF
又∠AOB=∠DFE=900
∆ABO∽∆DEF
二试牛刀:
例4:如图27.2-9,为了估算河