内容正文:
3.5 相似三角形的应用
知|识|目|标
1.在回顾相似三角形的性质的基础上,会利用影长测量物高.
2.在回顾相似三角形的性质的基础上,会利用标杆测量物高.
3.在回顾相似三角形的性质的基础上,会利用镜面反射测量物高.
4.在回顾相似三角形的性质的基础上,会利用相似三角形的性质测量河宽(或不能直接测量的距离).
目标一 利用影长测量物高
例1 教材补充例题某同学的身高为1.66 m,在阳光下测得他在地面上的影长为2.49 m.如果这时测得操场上旗杆的影长为14.4 m,那么该旗杆的高度是多少米?
【归纳总结】 利用影长测量物高
在同一时刻的阳光下,对于垂直于水平面的两个物体甲、乙,总有:=(或=).
注意这一结论成立的前提条件:①同一时刻;②物体均垂直于同一平面.
目标二 利用标杆测量物高
例2 教材补充例题如图3-5-1所示,王刚同学所在的学习小组欲测量校园里一棵大树的高度,他们选王刚作为观测者,并在王刚与大树之间的地面上直立一根高为2 m的标杆CD,然后,王刚开始调整自己的位置,当他看到标杆的顶端C与树的顶端E重合时,就在该位置停止不动,这时其他同学通过测量,发现王刚的脚离标杆底部的距离为1 m,离大树底部的距离为9 m,王刚的眼睛离地面的高度为1.5 m,那么大树EF的高为多少?
图3-5-1
【归纳总结】 利用标杆测量物高
解决此类问题,应先把实际问题转化为数学问题,找到相似三角形,利用相似三角形的对应边成比例列出比例式,求出某条线段的长度,进而得到所要求的物体的高度.
目标三 利用镜面反射测量物高
例3 教材补充例题小玲用下面的方法来测量学校教学大楼AB的高度.
如图3-5-2(示意图),在水平地面上E处放一面平面镜,其与教学大楼的距离EA=12米,当她与镜子的距离CE=1.28米时,刚好能从镜子中看到教学大楼的顶端B.已知她的眼睛距地面的高度DC=1.6米.请你帮助小玲计算出教学大楼的高度AB.
图3-5-2
【归纳总结】 利用镜面反射测量物高
1.利用镜面反射测量物高的依据是物理学知识:入射角=反射角.
2.根据反射定律“入射角=反射角”得到它们的余角相等,利用有两个角(还有一组直角)对应相等的两个三角形相似,列出两组直角边对应成比例,可以测量物高.
目标四 会利用相似三角形的性质测量河宽(或不能直接测量的距离)
例4 教材补充例题如图3-5-3,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一点A,再在河的这一边选定点B和点C,使得AB⊥BC,然后选定点E,使EC⊥BC,BC与AE的交点记为D.若测得BD=180 m,DC=60 m,EC=50 m,你能知道小河的宽是多少吗?
图3-5-3
【归纳总结】 测量河宽(或不能直接测量的距离)
构造相似三角形测量河宽(或不能直接测量的距离)的方法有两种:
(1)构造“X”型图(如图3-5-4),利用相似测量河的宽度,通过测量便于测量的线段BC,CD,DE,利用相似三角形对应边成比例可求出河的宽度AB;
图3-5-4
(2)构造“A”型图(如图3-5-5),利用相似测量河的宽度,通过测量便于测量的线段BC,CD,DE,利用相似三角形对应边成比例可求出河的宽度AB.
图3-5-5
知识点 相似三角形的应用
1.利用相似三角形测高的方法:(1)如图3-5-6①,利用影长测高;(2)如图②,利用平面镜测高;(3)如图③,利用标杆测高.
图3-5-6
2.利用相似三角形测宽度的方法:利用相似三角形的性质测量宽度时,只需将所测的对象与能测
量到的宽度构成相似三角形的一对对应边,利用相似三角形的知识把已知和未知联系起来.
如图3-5-7是圆桌正上方的灯泡(看成一个点)发出的光线照射桌面后,在地面上形成阴影(圆形)的示意图.已知桌面的直径DE为1.2 m,桌面距离地面1 m(即FG=1 m).若灯泡距离地面3 m(即AG=3 m),求地面上阴影部分的面积.
图3-5-7
解:依题意知DE=1.2 m,FG=1 m,AG=3 m.
∵DE∥BC,∴△DAE∽△BAC,
∴=,即=,解得BC=3.6(m),
故S阴影=(BC)2·π=1.82·π=3.24π(m2).
以上解答是否正确?若不正确,请写出正确的解答过程.
详解详析
【目标突破】
例1 [解析] 同一时刻的光线是平行的,人和旗杆都与地面垂直,因此可以通过相似三角形求出旗杆的高度.
解:如图所示(示意图),用AC表示人的身高,BC表示人的影长,A′C′表示旗杆的高度,B′C′表示旗杆的影长,由题意得AC=1.66 m,BC=2.49 m,B′C′=14.4 m,设A′C′=x m.
由△ABC∽△A′B′C′,得=,
即=,解得x=9.6.
答:该旗杆的高度是9.6 m.
例2 解:过点A作AH⊥EF,垂足为H