内容正文:
22.3.4 第1课时 相似三角形在实际生活中的应用
第22章 图形的相似
例题讲解
随堂演练
情景导入
知识回顾
获取新知
课堂小结
相似三角形的性质
对应边的比等于相似比
对应角相等
周长的比等于相似比
面积的比等于相似比的平方
对应高的比等于相似比
对应中线的比等于相似比
对应角平分线的比等于相似比
知识回顾
本次教学过程是对本章理论和概念性知识进行系统全面的回顾,
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相似三角形判定方法:
1、平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的三角形与原三角形相似.
2、两角分别相等的两个三角形相似.
3、两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似.
4、三边成比例的两个三角形相似.
教学过程中不仅要引导学生认真归纳总结,进行知识点的系统梳理,更为重要的是及时有效地帮助学生解决知识的疏漏,打下坚实的基础.
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情景导入
乐山大佛
世界上最高的树
—— 红杉
台湾最高的楼
——台北101大楼
怎样测量物体的高度?
世界上最宽的河
——亚马逊河
怎样测量河流的宽度?
从下面实例中可以学到测量的方法。
一、测量物体高度
利用阳光下的影子:
如图,一名同学直立于旗杆影子的顶端处,其他人分为两部分,一部分同学测量该同学的影长,另一部分同学测量同一时刻旗杆的影长.
根据测量数据,你能求出旗杆的
高度吗?
说明你的理由.
D
A
C
B
E
获取新知
Administrator (A) - 利用平行投影的平行性特点很容易得到相似三角形,也是解决测高问题的常用方法,表达式阐述的就是相似三角形对应边成比例
表达式:表达式:物1高 :物2高 = 影1长 :影2长
测量方法: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.
数据:需要测量人的高度,影长和旗杆的影长
优点:只需要皮尺就行;不受阳光的限制
缺点:计算量比较大
测量原理:在同一时刻,物体与影长构造的直角三角形相似.
例题讲解
例1 古代一位数学家想出了一种测量金字塔高度的方法:如图,为了测量金字塔的高度OB,先竖一根已知长度的木棒O'B',比较木棒的影长A'B'与金字塔的影长AB,即可近似算出金字塔的高度OB.如果O'B'= 1 m, A'B' = 2 m,AB= 274 m,求金字塔的高度OB.
解:∵太阳光线是平行光线,
∴∠OAB=∠O'A'B'.
∵∠ABO= ∠A'B'O' =90°,
∴△OAB∽△ O'A'B'
(两角分别相等的两个三角形相似),
答: 金字塔的高度OB为137 m.
通过例题的教学,让学生掌握解决实际问题的方法.进一步检验数学的应用价值.
胡123 (胡123) - 借助古代难题,引出新课,激发学生的好奇心和求知欲,感受数学应用的意义
Administrator (A) - 测量AB的长可以通过计算金字塔影子构成的三角形的过顶点A的高,再加上金字塔的边长的一半,可得AB的长.
还有其他测量方法吗?
A
F
E
B
O
┐
┐
平面镜
OB
EF
=
OA
AF
△ABO∽△AEF
OB =
OA · EF
AF
Administrator (A) - 在说明两个直角三角形相似时,要用到光线“反射角=入射角”的知识,可向学生说明。
测量物体高度的方法
利用相似求物体的高度是相似三角形的一种常见应用。
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例2 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C,使AB丄BC,然后,再选定点E,使EC丄BC,用视线确定BC和AE的交点D.此时如果测得BD =118 m,
DC = 61 m,EC = 50 m,求河的宽度AB.(精确到0.1 m)
解:∵∠ADB=∠EDC,∠ABD=∠ECD=90°,
∴△ABD∽△ECD (两角分别相等的两个三角形相似),
答:河的宽度AB约为96.7 m.
二、测量物体宽度
获取新知
通过例题的教学,让学生掌握解决实际问题的方法.进一步检验数学的应用价值.
测量方法:测量不能直接到达的两点间的距离时,常常构造相似三角形,利用相似三角形的性质求解.常见的测量方式如下:
② 构造“X”型相似,如图.
① 构造“A”型相似,如图:
随堂演练
1.小明在测量楼高时,测出楼房落在地面上的影长BA为15 m,同时在A处竖立一根高2 m的标杆,测得标杆的影长AC为3 m,则楼高为( )
A.10 m B.12 m C.15 m D.22.5 m
A
2.如图,身高为1.6 m的某学生想测量学校旗杆的高度,当他站在C处时,他头顶端的影子正好与旗杆顶端的影子重合,并测得AC=2.0 m,BC=8.0 m,则旗杆的高度是( )
A.6.4 m B.7.0 m
C.8.0 m D.9.0 m
C
3. 如图所示,有点光源 S 在平面镜上面,若在 P 点看
到点光源的反射光线,并测得 AB=10 cm,BC=20 cm,PC⊥AC,且 PC=24 cm,则点光源 S 到平面镜的距离 SA 的长度为 .
12 cm
4.如图,小明设计了两个直角三角形来测量河宽DE,他量得AD=20 m,BD=15 m,CE=45 m,求河宽DE.
解:∵∠CEA=∠BDA=90°,∠A=∠A,
∴△ABD∽△ACE,
∵AD=20 m,BD=15 m,CE=45 m,
解得DE=40(m).
答:河宽DE为40 m.
课堂小结
测高度:
方法1:利用阳光下的影子(物高与影长成正比)
方法2:利用标杆
方法3:利用镜子的反射(反射角=入射角)
相似三角形在实际生活中的应用
测长度:
构造“A”型和“X”型相似三角形
$22.3.4 第2课时 相似三角形在几何证明中的应用
随堂演练
获取新知
例题讲解
知识回顾
第22章 图形的相似
课堂小结
相似三角形的性质
对应边的比等于相似比
对应角相等
周长的比等于相似比
面积的比等于相似比的平方
对应高的比等于相似比
对应中线的比等于相似比
对应角平分线的比等于相似比
知识回顾
本次教学过程是对本章理论和概念性知识进行系统全面的回顾,
2
相似三角形判定方法:
1、平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的三角形与原三角形相似.
2、两角分别相等的两个三角形相似.
3、两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似.
4、三边成比例的两个三角形相似.
教学过程中不仅要引导学生认真归纳总结,进行知识点的系统梳理,更为重要的是及时有效地帮助学生解决知识的疏漏,打下坚实的基础.
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例题讲解
知识点1 利用相似三角形证明线段的乘积关系
例1 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD为边AB上的高.
求证:CD2=AD·BD.
证明:∵ ∠ACD=90°-∠CAD=∠B,
∠CDA=∠BDC=90°,
∴△ACD∽△CBD.
∴,
∴CD2=AD·BD.
你还能找出其他类似的结论吗?
胡123 (胡123) - 要找出其他类似的结论,首先需引导学生分析线段的平方项表示的含义,即两个三角形存在共线段的情况,由此,再找出其他两个三角形共线段的情况,进而猜想类似的结论。
例1 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD为边AB上的高.
求证:
证明:∵ ∠ACB=∠ADC=90°,
∠A=∠A,
∴△ACB∽△ADC.
∴,
∴AC2=AD·AB.
还可以证明:
AC2=AD·AB;BC2=BD·AB.
AC2=AD·AB.
胡123 (胡123) - 发现:AC是△ACD和△ABC的公共线段;BC是△BCD和△ABC的公共线段。
例1 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD为边AB上的高.
求证:
证明:∵ ∠BDC=∠BCA=90°,
∠B=∠B,
∴△CBD∽△ABC.
∴,
∴BC2=BD·AB.
还可以证明:
AC2=AD·AB;BC2=BD·AB.
BC2=BD·AB.
胡123 (胡123) - 发现:AC是△ACD和△ABC的公共线段;BC是△BCD和△ABC的公共线段。
利用相似三角形可以证明线段之间的乘积关系,通常是先证明三角形相似,再利用相似三角形对应边成比例的性质进行推导.
获取新知
知识点2 三角形重心的概念和性质
例2 如图,在△ABC 中,D、E分别是边BC、AB的中点,AD、CE相交于点G. 求证:
A
E
G
B
C
D
证明:连接DE.
∵ D、E分别是边BC、AB的中点,
∴DE∥AC,,
∴△DEG∽△ACG.
∴,
∴.
胡123 (胡123) - 引导学生思考:根据图形的构造和现有的条件,表面 上找不到存在的相似三角形,需要添加辅助线构造出相似三角形,连接DE,能得到△ABC的中位线,进而得到平行线,构造出了相似三角形.
如图,在△ABC 中,如果取边AC的中点F,中线AD、BF相交于点G' . 还能得到类似的结论吗?
A
F
G'
B
C
D
连接DF.
∵ D、F分别是边BC、AC的中点,
∴DF∥AB,,
∴△DFG'∽△ABG'.
∴,
∴.
∴.
即: 两图中的点G与点G'是重合的.
三角形三条边上的中线交于一点,这个点就是三角形的重心,重心与一边中点的连线的长是对应中线长的.
符号语言:
如图,△ABC的三条中线AD、CE、BF相交于点G,
则,.
归纳总结
A
F
E
B
C
D
G
拓展: 三角形的重心将中线分成的两条线段中,较短线段是较长线段的的.
全品文教初中
1. 已知D、E分别是∆ABC的边AB、AC上的点,且∠ADE=∠C.
求证:AD·AB=AE·AC.
A
B
C
D
E
证明:∵∠ADE=∠C,∠A=∠A,
∴△ADE∽△ACB(两角
分别相等的两个三角形相似).
∴AD·AB=AE·AC.
随堂演练
2. 如图,在△ABC 中,已知AB=AC,∠A=36°,BD是∠ABC 的平分线.求证:BC²=AC·CD.
A
B
C
D
证明:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C=(180°-36°)=72°.
∵BD是∠ABC 的平分线,
∴∠CBD=36°,∴∠CBD=∠A,
∴△CBD∽△CAB.
∴ BC²=AC·CD.
3. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在AC上,连接BD,点E在BD上,连接AE,CE,且∠DAE=∠DBA.求证:AD2=BD•DE.
证明:∵∠DAE=∠DBA,∠ADE=∠BDA,
∴△DAE∽△DBA,
∴AD:BD=DE:AD,
∴AD2=BD•DE.
课堂小结
证明线段的乘积关系:
先证明三角形相似,再利用相似三角形对应边成比例的性质进行推导
相似三角形在几何证明中的应用
三角形的重心:
重心与一边中点的连线的长是对应中线长的
$