内容正文:
4.6 利用相似三角形测高
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1.通过解决高度及长度测量等问题,复习巩固相似三角形有关知识.
2.灵活运用三角形相似的知识解决实际问题.
学习目标
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对于下图这些高大的物体,我们如何测量高度呢?
1. 你还记得利用全等三角形测距离吗?
2. 你还能利用全等三角形测这些物体的高度吗?
情境导入
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情境: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?
情境导入
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例1:如下图,如果木杆EF长2 m,它的影长FD为3 m,测得OA为201 m,求金字塔的高度BO.
我们来试着用学过的知识解决前面提出的问题.
解:∵BF∥ED,∴∠BAO=∠EDF,
又∵∠AOB=∠DFE=90°,∴△ABO∽△DEF,
∴ ,∴ ,∴BO=134.
因此金字塔高134 m.
新知讲解
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物1高∶物2高 = 影1长∶影2长
测高方法一:
测量不能到达顶部的物体的高度,可以用
“在同一时刻物高与影长成正比例”的原理解决.
新知讲解
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例2:如图,小明为了测量一棵树CD的高度,他在距树24m处立了一根高为2m的标杆EF,然后小明前后调整自己的位置,当他与树相距27m的时候,他的眼睛、标杆的顶端和树的顶端在同一条直线上.已知小明的眼高1.6m,求树的高度.
解析:人、树、标杆是相互平行的,添加辅助线,过点A作AN∥BD交CD于N,交EF于M,则可得△AEM∽△ACN.
A
E
C
D
F
B
N
M
人
标杆
经典例题
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N
M
A
E
C
D
F
B
人
标杆
解:过点A作AN∥BD交CD于N,交EF于M,因为人、标杆、树都垂直于地面,∴∠ABF=∠EFD=∠CDF=90°,∴AB∥EF∥CD, ∴∠EMA=∠CNA.
∵∠EAM=∠CAN,∴△AEM∽△ACN ,∴.
∵AB=1.6m , EF=2m , BD=27m , FD=24m ,∴ , ∴CN=3.6(m),
∴CD=3.6+1.6=5.2(m).故树的高度为5.2m.
经典例题
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测高方法二:
测量不能到达顶部的物体的高度,也可以用“利用标杆测量高度”的原理解决.
新知讲解
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例3:为了测量一棵大树的高度,某同学利用手边的工具(镜子、皮尺)设计了如下测量方案:如图,
①在距离树AB底部15m的E处放下镜子;
②该同学站在距离镜子1.2m的C处,目高CD为1.5m;
③观察镜面,恰好看到树的顶端.
你能帮助他计算出大树的大约高度吗?
D
B
A
C
E
2
1
解:∵∠1=∠2,∠DCE=∠BAE=90°, ∴△DCE∽△BAE.
∴ , 得 BA=18.75m. 因此,树高约为18.75m.
经典例题
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测高方法三:
测量不能到达顶部的物体的高度,也可以用“利用镜子的反射测量高度”的原理解决.
新知讲解
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(1)根据题意画出___________;
(2)将题目中的已知量或已知关系转化为示意图中的
_____________________;
(3)利用相似三角形建立线段之间的关系,求出__________;
(4)写出___________.
示意图
已知线段、已知角
未知量
答案
利用三角形相似解决实际问题的一般步骤:
新知讲解
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1.如图,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,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
A
随堂练习
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2.如图,小军欲测量学校旗杆AB的高度,他站在旗杆影子上前后移动,直到他的影子的顶端与旗杆影子的顶端重合,此时他距离旗杆2米,已知小军的身高1.6米,他的影长1米.求旗杆的高度.
解:∵CD、AB均和地面垂直,∴△ECD∽△EAB,即,∴,得AB=4.8(米).
随堂练习
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3.如图所示,雨后初晴,小明在运动场上玩,他前面两米处有一处积水,从积水中看到旗杆顶端的倒影.若旗杆底部距积水处40米,此时眼睛距地面1.5米.求旗杆的高度.
解:∵AB⊥BC,DE⊥EC,∴∠E=∠B=90°.∵∠DCE=∠ACB,∴△DEC∽△ABC.∴,∴AB==30(米).
故旗杆的高度为30米.
随堂练习
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4.如图,为了估算河的宽度,我们可以在河的对岸选定一个目标作为点A,再在河的这一边选定点B和点C,使AB⊥BC,然后,再选点E,使EC⊥BC,用视线确定BC和AE的交点D,此时如果测得BD=118米,DC=61米,EC=50米,求河的宽度AB.(精确到0.1米)
A
D
C
E
B
解:∵∠ADB=∠EDC, ∠ABD=∠ECD=90゜,
∴△ABD∽△ECD,
∴
解得AB≈96.7(米)
随堂练习
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利用阳光下的影子
利用相似三
角形测高
利用镜子的反射
利用标杆
课后总结
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