内容正文:
相似三角形
(第10课时)
如图,左、右并排的两棵大树的高分别为 AB=8 m 和 CD=12 m,
两树底部的距离 BD=5 m,一个人估计自己眼睛距地面
1.6 m.她沿着正对这两棵树的一条水平直路 l 从左向右前进,当她与左边较低的树的距离小于多少时,就看不到右边较高的树的顶端 C 了?
分析:如图(1),设观察者眼睛的位置为点 F,画出观察者的水平视线 FG,分别交 AB,CD 于点 H,K.视线 FA 与 FG 的
夹角∠AFH 是观察点 A 时的仰角.类似地,
∠CFK 是观察点 C 时的仰角.由于树的遮挡,
区域 Ⅰ 和 Ⅱ,观察者都看不到.
解:如图(2),假设观察者从左向右走到点 E 时,她的眼睛的位置点 E 与两棵树的顶端 A,C 恰在一条直线上.
∵AB⊥l,CD⊥l,
∴AB∥CD.
∴△AEH∽△CEK.
∴ ,
即 .
解得 EH=8 m.
由此可知,如果观察者继续前进,当她与左边的树的距离小于 8 m时,由于这棵树的遮挡,她看不到右边树的顶端 C.
人高
人与杆的距离
物与杆的距离
物高
标杆
视线
C
B
A
E
H
G
F
D
借助标杆测量物体的高度
测量原理:
∵CD∥AB, ∴△AGF∽△DHF,
∴ .
∵四边形 FECH、四边形 FEBG 是矩形,
∴BG=EF,EC=FH,EB=FG.
∴AB=AG+EF.
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人与杆的距离
物与杆的距离
人高
物高
标杆
视线
C
B
A
E
H
G
F
D
测量数据:
借助标杆测量物体的高度
测量数据有四个,分别是眼晴距地面的
的高度 EF=a,标杆的高度 CD=b,标杆底端到物体底端的距离 BC=c,观测者底端到物体底端的距离 BE=d.
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人与杆的距离
物与杆的距离
人高
物高
标杆
视线
C
B
A
E
H
G
F
D
计算方法:
借助标杆测量物体的高度
得 .
设该物体的高度为 h,
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(1)利用标杆测量物体的高度,在日常生活中有着广泛的应用,必要时可用自已的身高和臂长等作为测量工具.
(2)使用这种方法时,观测者的眼睛必须与标杆的顶端、物体的顶端“三点共线”,标杆必须与地面垂直.
特别提醒:
借助标杆测量物体的高度
特别提醒:
借助标杆测量物体的高度
(3)该测量方法和“利用阳光下的影子测量物体的高度”的方法类似,都是构造相似三角形,但构造相似三角形的方法不同.
(4)注意利用标杆测量物体的高度时,不要漏加观测者眼晴的高
度.
如图是小明设计用手电来测量某古城墙高度的示意图.点 P 处放一水平的平面镜,光线从点 A 出发经平面镜反射后刚好射到古城墙 CD 的顶端 C 处,已知 AB⊥BD,CD⊥BD,且测得 AB=1.2 m,BP=1.8 m,PD=12 m,求该古城墙 CD 的高度.
解:根据光的反射定律,得∠APB=∠CPD.
又∠ABP=∠CDP=90°,
∴△ABP∽△CDP.
∴ ,即 ,
∴CD=8 m.
因此该古城墙的高度为 8 m.
镜子
镜子到人脚的距离
物与镜子的距离
物体
C
B
A
E
D
阳光
人
利用平面镜的反射测量物体的高度
测量原理:
∵∠ACB=∠ECD,∠B=∠D=90°,
∴△ABC∽△EDC,
∴ .
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镜子
镜子到人脚的距离
物与镜子的距离
物体
C
B
A
E
D
阳光
人
利用平面镜的反射测量物体的高度
测量数据:
测量数据有三个,分别是观测者眼晴距地面的高度
ED=a,物体底端到平面镜的距离 CB=b,观测者底端到平面镜的距离 CD=c.
计算方法:
则 .
设物体的高度为 h,
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利用平面镜的反射测量物体的高度
一般步骤:
(1)利用物理学中的“反射角等于入射角”的知识得到一对等角.
(2)根据被测物体和人都垂直于地面可知两个直角相等,从而由两角相等判定两个三角形相似.
(3)利用相似三角形对应边成比例得到关于被测物体高度的比例式,代入已知数值即可求出物体的高度.
例1 如图,小明在打网球时,使球恰好能过网(DE),而且落在距离网底端(点 E)4 m 的点 A 处,则球拍击球的高度 h 为_______.
解析:由题意可知,DE∥BC,
∴△ADE∽△ACB,
∴