内容正文:
利用三角形全等测距离
学习目标
1.数学抽象:利用三角形全等解决实际问题时,能从具体情境中梳理出三角形全等的数学模型,建立实际问题与三角形全等知识的联系,实现实际问题到数学问题的转化。
2.逻辑推理:在解决实际问题的过程中,运用三角形全等的判定方法和性质进行有逻辑的思考,形成清晰的推理链条,并用规范的数学语言表达推理步骤,提升严谨性。
3.数学建模:面对实际问题,构建三角形全等的数学模型,通过判定三角形全等解决线段相等、角相等等实际问题,体会数学建模在沟通数学与现实生活中的作用。
4.直观想象:借助实际问题中的图形,观察分析其中的三角形全等关系,直观理解解决思路,增强对实际问题中图形关系的空间想象能力。
5.数学运算与数据分析:解决实际问题时,提取关键信息,分析三角形全等条件,运用相关知识推理;总结解决不同问题的方法,提高信息处理和归纳能力。
重难点
•重点:灵活运用三角形全等知识解决实际问题,理解数学与实际生活的密切联系。
•难点:正确将实际问题转化为三角形全等的数学问题,在解决中进行有条理的思考并规范表达。
如图,A、B两点分别位于一个池塘的两端,小明想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够长.他叔叔帮他出了一个这样的主意:
先在地上取一个可以直接到达A点和B点的点C,连接AC并延长到D,使CD=AC.连接BC并延长到E,使CE=CB.连接DE并测量出它的长度,你知道其中的道理吗?
导入新课
引入
在抗日战争期间,为了炸毁
与我军阵地隔河相望的日本鬼子的
碉堡,需要测出我军阵地到鬼子碉堡的距离。由于没有任何测量工具,我八路军战士为此绞尽脑汁,这时一位聪明的八路军战士想出了一个办法,为成功炸毁碉堡立了一功。
你知道他用什么办法吗?
【想一想】
A
H
A'
H'
B
B'
这位聪明的八路军战士的方法如下:
战士面向碉堡的方向站好,然后调整帽子,使视线通过帽檐正好落在碉堡的底部;然后,他转过一个角度,保持刚才的姿势,这时视线落在了自己所在岸的某一点上;接着,他用步测的办法量出自己与那个点的距离,这个距离就是他与碉堡的距离。
?
理由:在△AHB与△A'H'B'中,
∠A=∠A'
AH=A'H'
∠H=∠H'
△AHB≌△A'H'B'(ASA)
BH=B'H'
A
H
A'
H'
B
B'
?
【小结】如何求未知线段?
途径:利用三角形全等
方法:转化思想
A
H
A'
H'
B
B'
?
好高的纪念碑呀!相当于几层楼高呢?
想一想想一想
想到办法了,要站在路中间。
他在干吗呢?
O
B
B’
A
A’
我知道了,相当于八层楼高。
你能用所学的知识说说这样做的理由吗?
典例分析
B
AD⊥BC
17
随堂练习
一、选择题。
1.如图所示,AB,CD表示两根长度相等的铁条,若O是AB,CD的中点,经测量AC=15 cm,则容器的内径是 ( )
A.12 cm
B.13 cm
C.14 cm
D.15 cm
D
2.如图,要测河的宽度AB的距离,可以从AB的垂线BF上取两点C,D,使CD=BC,过点D作DE⊥BF,且A,C,E三点在同一直线上.若测得DE=15米,则AB=15米,这是根据△ABC≌△EDC得来的,那么两个三角形全等的依据是( )
A.ASA
B.AAS
C.SAS
D.SSS
A
3.如图,小明把一块三角形的玻璃打碎成了四块,现在要到玻璃店去配一块完全一样的玻璃,那么最省事的办法是( )
A.选①去
B.选②去
C.选③去
D.选④去
D
二、填空题。
1.教室里有几盆花,如图①,要想测量这几盆花两旁的A,B两点间的距离不方便,因此,选点A,B都能到达的一点O,如图②,连接BO并延长BO到点C,使CO=BO,连接AO并延长AO到点D,使DO=AO,那么C,D两点间的距离就是A,B两点间的距离.
理由:在△COD和△BOA中,
∴△COD≌△BOA( ).∴CD= .∴只要测出C,D两点间的距离就可知A,B两点间的距离.
SAS
AB
2.如图所示,A,B在一条河的两侧,若BE=DE,∠B=∠D=90°,CD=160 m,则河宽AB等于 m.
160
三、解答题。
1.小明制作的风筝形状如图所示,他根据DE=DF,EH=FH,不用测量就知道∠E=∠F,请你运用所学知识给予证明.
解:
连接DH.在△DEH和△DFH中,
∴△DEH≌△DFH(SSS)
∴∠E=∠F.
2.如图所示,要测量水池宽AB,可从点A出发在地面上画一条线段AC,使AC⊥AB.延长BA到点D,使∠ACD=∠ACB,这时测得的AD的长就是水池宽AB的长,试说明理由.
解:∵AC⊥AB,∴∠BAC=∠DAC=90°.
在△ABC和△ADC中,∠BAC=∠DAC,
AC=AC,∠ACB=∠ACD,
∴△ABC≌△ADC(ASA).
∴AB=AD.
3.如图,A,B两个建筑物分别位于河的两岸,要测得它们之间的距离,可以从点B出发沿河岸画一条射线BF,在BF上截取BC=CD,过点D作DE∥AB,使E,C,A三点在同一直线上,则DE的长就是A,B之间的距离,请你说明理由.
解:∵DE∥AB,∴∠A=∠E,
又∵∠ACB=∠ECD,BC=CD,
∴△ABC≌△EDC(AAS),
∴DE=AB.
1.已知,如图所示,△ABC和△ECD均为等腰直角三角形,其中∠ACB和∠DCE均为90度,且点D位于边AB上。请判断BD与AE的长度关系,并给出相应的解释。
解:BD=AE.理由:
∵△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,
∴AC=BC,CD=CE.∵∠ACB=∠DCE=90°,
∴∠ACE+∠ACD=∠BCD+∠ACD,
∴∠ACE=∠BCD.在△ACE和△BCD中,
∵
∴△ACE≌△BCD(SAS),
∴AE=BD.
2.如图所展示的,湖畔有两根电线杆A和B,我们计划在这两根电线杆之间架设一条电话线。为了确定A和B之间的距离,我们需要进行测量。然而,直接测量A和B的距离是不可行的。请利用你所学的知识和技巧,设计一个测量方案来计算A和B之间的距离,并阐述你的理由。
解:方案:先在平地上取一个可以直接到达A点和B点的C点,连接AC并延长到点D,使CD=AC,连接BC并延长到点E,使CE=CB,连接DE,则DE的长度即AB的长度.(方案不唯一)
理由:∵AC=DC,∠ACB=∠DCE,BC=EC,
∴△ACB≌△DCE(SAS),∴DE=AB.
拓展提高
5.如图,公园里有一条“Z”字型道路ABCD,其中AB∥CD,在AB,BC,CD三段道路旁各有一只小石凳E,M,F,M恰为BC的中点,且E,M,F在同一直线上,在BE道路上停放着一排小汽车,从而无法直接测量B,E之间的距离,你能想出解决的方法吗?请说明其中的道理.
拓展提高
【解】因为AB∥CD,所以∠B=∠C.
在△BME和△CMF中,
∠B=∠C,
BM=CM,
∠BME=∠CMF,
所以△BME≌△CMF(ASA),所以BE=CF.
故只要测量CF即可得B,E之间的距离.
拓展提高
5.如图,公园里有一条“Z”字型道路ABCD,其中AB∥CD,在AB,BC,CD三段道路旁各有一只小石凳E,M,F,M恰为BC的中点,且E,M,F在同一直线上,在BE道路上停放着一排小汽车,从而无法直接测量B,E之间的距离,你能想出解决的方法吗?请说明其中的道理.
拓展提高
【解】因为AB∥CD,所以∠B=∠C.
在△BME和△CMF中,
∠B=∠C,
BM=CM,
∠BME=∠CMF,
所以△BME≌△CMF(ASA),所以BE=CF.
故只要测量CF即可得B,E之间的距离.
1.本节课学习了什么内容?
2.使用了哪些数学方法?
3.用了什么数学思想?
4.你对学习本节课知识有什么体会?
谈谈收获
复习本课知识。
完成习题册的达标测试部分。
预习下节课的学案。
作业:
1.如图,小强利用全等三角形的知识测量池塘两端M,N间的距离.如果△PQO≌△NMO,那么只需测出其长度的线段是( )
A.PO B.PQ C.MO D.MQ
2.如图是一个三角形平架,已知AB=AC,在BC的中点挂一个重锤,自然下垂,调整架身使点A在重锤柄上,AD与BC的位置关系是________.
3.如图,要测量河岸相对的两点A,B之间的距离,先从B处出发,沿与AB成90°角方向,向前走50 m到C处立一根标杆,然后保持方向不变,继续朝前走50 m到D处,在D处转90°沿DE方向再走17 m到达E处,使A,C与E在同一直线上,那么测得A,B之间的距离为________m.
4.如图,已知零件的外径为a,要求它的厚度是x,动手制作一个简单的工具,利用三角形全等的知识,求出x.
解:可设计如图所示的工具,其中O为AC,BD的中点,
∵在△AOB和△COD中,eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(AO=CO,,∠AOB=∠COD,BO=DO,,)),
∴△AOB≌△COD(SAS),
∴AB=CD,所以测量出C,D之间的距离,CD的长就是A、B间的距离.
∵AB=a-2x,
∴x=eq \f(a-AB,2)=eq \f(a-CD,2).
$