内容正文:
专题16利用相似三角形测高
【知识梳理】
知识点01相似三角形的应用
1.测量高度
测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决.
【点石成金】
测量旗杆的高度的几种方法:
平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法
2.测量距离
测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段DC、BD、CE的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出AB的长.
2.如乙图所示,可先测AC、DC及DE的长,再根据相似三角形的性质计算AB的长.
【点石成金】
1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;
2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;
3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);
4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.
【题型探究】
1.如图,某小区门口的栏杆从水平位置AB绕固定点O旋转到位置DC,已知栏杆AB的长为3.5米,OA的长为3米,点C到AB的距离为0.3米,支柱OE的高为0.6米,那么栏杆端点D离地面的距离为____________米
【答案】2.4
【分析】
过D作DG⊥AB于G,过C作CH⊥AB于H,则DG∥CH,根据相似三角形的性质即可得到结论.
【详解】
解:过D作DG⊥AB于G,过C作CH⊥AB于H,
则DG∥CH,
∴△ODG∽△OCH,
∴,
∵栏杆从水平位置AB绕固定点O旋转到位置DC,
∴CD=AB=3.5m,OD=OA=3m,CH=0.3m,
∴OC=0.5m,
∴,
∴DG=1.8m,
∵OE=0.6m,
∴栏杆D端离地面的距离为1.8+0.6=2.4(m).
【点睛】
本题主要考查相似三角形的应用,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定与性质.
2.如图:小明欲测量一座古塔的高度,他站在该塔的影子上前后移动,直到他本身影子的顶端正好与塔的影子的顶端重叠,此时他距离该塔18 m,已知小明的身高是1.6 m,他的影长是2 m.
(1)图中△ABC与△ADE是否相似?为什么?
(2)求古塔的高度.
【点拨】本题考查的是相似三角形的实际应用,要注意的是小明和古塔都与地面垂直,是平行的.
【解析】(1)△ABC∽△ADE.
∵BC⊥AE,DE⊥AE,∴∠ACB=∠AED=90°.
∵∠A=∠A,∴△ABC∽△ADE .
(2)由(1)得△ABC∽△ADE,
∴.
∵AC=2m,AE=2+18=20m,BC=1.6m,
∴.
∴DE=16m,
即古塔的高度为16m.
【总结】解决相似三角形的实际应用题的关键是题中相似三角形的确定.
3.如图,某学习小组为了测量校园内一棵小树的高度,用长为的竹竿作测量工具,移动竹竿,使竹竿影子的顶端、树影子的顶端落在水平地面上的同一点,且点,,在同一直线上.已知,,求这棵树的高度.
【答案】这棵树的高度为
【分析】
利用相似三角形对应边成比例列式求解即可.
【详解】
解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
答:这棵树的高度为.
【点睛】
本题考查了相似三角形的应用,读懂题目信息,确定出相似三角形是解题的关键.
4.有点光源S在平面镜上方,若在P点初看到点光源的反射光线,并测得AB=10cm,BC=20cm.PC⊥AC,且PC=24cm,试求点光源S到平面镜的距离即SA的长度.
【答案】12cm
【解析】
试题分析:先根据反射的性质得到△ABS∽△CBP,再根据相似三角形的性质即可求得结果.
由题意得∠ABS=∠CBP,∠SAB=∠PCB=90°
∴△ABS∽△CBP
∴
即
解得
考点:相似三角形的判定与性质
点评:本题把物理知识与数学知识结合应用,体现了学科渗透的特点,很有新意,难度不大.
【随堂演练】
1.小华同学的身高为米,某一时刻他在阳光下的影长为米,与他邻近的一棵树的影长为米,则这棵树的高为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
2.小刚身高1.7m,测得他站立在阳光下的影子长为0.85m,紧接着他把手臂竖直举起,测得影子长为1.1m,那么小刚举起的手臂超出头顶( )
A.0.5m B.0.55m C.0.6m D.2.2m
3.小明在测量楼高时,先测出楼房落在地面上的影长BA为15米(如图),然后在A处树立一根高2米的标杆,测得标杆的影长AC为3米,则楼高为
A.10米 B.12米 C.15米 D.22.5米
4.一斜坡长米,它的高为米,将重物从斜坡起点推到坡上米处停下,停下地点的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
5.小明和小红在太阳光下行走,小明身高1.5m,他的影长2.0m,小红比小明矮