27.2.3 相似三角形应用举例-【名校培优课堂】2023-2024学年九年级下册数学同步教案（人教版）

27.2相似三角形 27.2.3 相似三角形应用举例 1.进一步巩固相似三角形的知识，学会用相似三角形解决不能直接测量的物体的长度和高度等一 些实际问题. 2.通过把实际问题转化为有关相似三角形的模型，进一步体会数学建模的思想方法. 3.培养学生分析问题、解决问题能力，增强观察、归纳、建模、应用能力，在活动中也培养学生良好的情感态度，主动参与、合作交流意识. 【教学重点】 运用相似三角形的知识求不能直接测量的物体的长度和高度. 【教学难点】 在实际问题中建立数学模型，灵活运用三角形相似的知识解决实际问题. 一、情境导入，初步认知 问题 一天上午10:00时，九年级的小明带着弟弟在操场上玩，弟弟看见高高的旗杆，好奇地问：哥哥，这旗杆好高啊，你知道它有多高吗？”望着高高的旗杆，小明一下子愣住了.但小明是个要强的孩子，他不愿意失去弟弟心目中 “大英雄”的地位，绕着旗杆转了几圈，抬头望望，低头看看，这时他的目光停留在自己的影子和电线杆的影子上，他记得自己身高为1.60 米，联想到了刚刚学过相似三角形的知识，终于想到求出旗杆高度的方法了，并给弟弟一个满意的答案.同学们，如果是你，你有办法求出旗杆的高度吗？与同伴交流你的想法. 【教学说明】通过学生能感受到的问题情境，提出问题，可激发学生的求知欲望，增强学习兴趣.在学生的相互交流过程中，慢慢感受到用相似三角形知识可以测量出不能直接测量的物体的高度的思路方法，引入新课. 二、典例精析，掌握新知 例1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，如果木杆EF长为2m，它的影长FD为3m.测得0A = 201m，求金字塔高度BO. 【教学说明】利用学生刚刚获得的体验来解决金字塔的高度问题水到渠成，教学过程中教师应关注学生的说理过程，锻炼学生分析问题，解决问题及推理能力. 例2 如图，为了估算河的宽度，我们可以在河 对岸选定一个目标P，在近岸取点Q和点S，使P、 Q、S共线且直线PS与河岸垂直，接着在过点S且与 PS垂直的直线b上选取适当的点T，确定PT与过点Q 且垂直PS的直线的交点 R.如果测得 QS=45m，ST= 90m，QR =60m，求河的宽度PQ. 【教学说明】本题可让学生独立完成，选一名同学在黑板上写出解答过程，然后师生共同评析.然后教师可设置以下几个问题让学生思考： (1)PS与河垂直是必须的吗？如果不是，请用类似的方法再设计一种估算河岸的方法，试试看； (2)如果保持犘犙与河垂直，删去直线b，在PR延长线上去一点T，过T作TS⊥ ，垂足为S，是否也能求出河的宽度PQ?如果可以，需测量出哪些线段长？ 通过学生对上述问题的思考，可增强学生的数学建模能力，锻炼一题多解的解题习惯，进一步领会用相似三角形知识可求出不能直接测量的物体的高度（或长度），达到融会贯通的目的. 例3 如图，左、右并排的两棵大树的高 AB=8m，CD=12m，两树根部的距离BD=5m. 一个身高1.6m的人沿着正对这两棵树的一条水平直路L从左向右前进，当他与左边较低的树的距离小于多少时，就不能看到右边较高的树的顶端点C？ 【教学说明】教师首先应引导学生弄清题意，即当观察者行至图（2)位置时，恰好看到较高树的顶端点C，再往右行，由于树的遮挡，就不能看到点C了，因而问题的关键转化为求图(2)中观察者所处位置M与B之间的距离.这时可设观察者的水平视线与AB、CD分别交于 P、Q，利用树的平行关系，可找出图中相似三角形进而可求线段BM的长. 三、运用新知，深化理解 1.在某一时刻，测得一根高为1.8m的竹竿的影长为3m，同时测得一栋高楼的影长为90m， 这栋高楼的高度是多少？ 2.如图，身高1.5m的人站在离河边3m处时， 恰好能看到对岸边电线杆的全部倒影，若河岸高 出水面高度ED为0.75m，电线杆高MG为4.5m， 求河宽. 【教学说明】对于第2题，教师可提高向学生 提示应通过证△DEF∽△KMF来解题.接着让学生自主完成，教师巡视，及时指导.在完成上述题目后，教师引导学生完成创优作业中本课时的“名师导学”部分. 【答案】1.解:设这栋高楼的高度是x米. 由题意得： .解得:x=54.即这栋高楼的高度为54米. 四、师生互动，课堂小结 用相似三角形的知识测量不能直接测量的物体的高度时，有哪几种构建三角形相似的方法，试举例说明. 【教学说明】同学们相互交流后，师生共同回顾，积累构建相似三角形的经验. 1.布置作业：从教材P42〜44习题27. 2中选取. 2.完成创优作业中本课时的“课时作业”部分. 前面的课时中探讨了如何判定两个三角形相似，本课时将实际问题转化为两个三角形相似的数学模型