(共33张PPT)
27.2.3 相似三角形应用举例
2021-2022学年九年级数学下册(人教版)
第二十七章 相似
学习目标
1、运用三角形相似的知识,解决实际问题(例:测量高度、河宽、盲区等不能直接测量长度或高度)。
2、巩固相似三角形所学知识点。
3、通过把实际问题转化为有关相似三角形的数学模型,进一步了解数学建模的思想。
怎样测量这些非常高大物体的高度?
情景导入
世界上最宽的河
——亚马孙河
怎样测量河宽?
情景导入
同学们,怎样利用相似三角形的有关知识测量校园的旗杆(或路灯,或树木)的高度
我们可能用到的测量工具有哪些呢
探索新知
利用太阳光下的影长
利用标杆
利用镜子
A
B
C
D
E
F
D
F
E
A
B
C
怎么办?
方法1:利用太阳光下的影长
A
B
C
D
E
F
A
D
F
E
B
C
∵太阳的光线是平行的
∴ AB∥DE
又B、C、 E、F在一条直线上
∴ ∠ABC= ∠DEF
∵人与旗杆是垂直于地面的
∴∠ACB= ∠DFE
∴△ABC∽△DEF
因为同学的身高AC和她的影长BC及同一时刻旗杆的影长EF均可测量得出,所以代入测量数据即可求出旗杆DF的高度。
A
B
C
D
E
F
测量数据:身高AC、影长BC、旗杆影长EF.
找相似:△ABC∽△DEF.
利用阳光下的影子.
找比例:DF:AC=EF:BC
A
C
E
B
F
D
H
3
M
N
1
2
方法2:利用标杆
怎么办?
3、分别测出她的脚与旗杆底部、标杆底部的距离,学生眼睛到地面的高度,即可求出旗杆的高度;
操作方法:
1、在观测者和旗杆之间的地面上直立一根高度已知的标杆;
2、观测者前后调整自己的位置,当旗杆顶部、标杆顶部与眼睛恰好在同一直线上时;
∵人与标杆的距离AM、人与旗杆的距离AN、标杆与人眼到地面距离的差EM都可测量出
∴能求出CN
∵四边形ABDN为矩形
∴DN=AB
∴能求出旗杆CD的高度CD=CN+DN
过A作AN⊥CD交EF于M
∵人、标杆和旗杆是互相平行的
∵EF∥CN
∴ ∠1= ∠2
又∠3= ∠3
∴△AME∽△ANC
A
B
C
D
E
F
M
N
3
1
2
测量:AB EF AM AN
构造相似:△AME∽△ANC.
找比例:
AM:AN=EM:CN
A
B
C
D
E
F
M
N
利用标杆
方法3、利用镜子的反射
A
C
D
E
B
A
C
D
E
B
2
1
怎么办?
平面镜
操作方法:1、选一名学生作为观测者,在她与旗杆之间的地面上平放一面镜子,固定镜子的位置;
2、观测者看着镜子来回调整自己的位置,使自己能够通过镜子看到旗杆顶端,
3、测出此时她的脚与镜子的距离、旗杆底部与镜子的距离就能求出旗杆的高度。
利用镜子的反射.
测量数据:身高DE、人与镜子间的距离AE、
旗杆与镜子间距离AC.
找相似:△ADE∽△ABC.
E
C
B
D
A
找比例:AE:AC=DE:BC
利用三角形相似可以解决一些不能直接测量的物体的长度的问题
1. 相似三角形的应用主要有两个方面:
(1) 测高
测量不能到达两点间的距离,常构造相似三角形求解。
(不能直接使用皮尺或刻度尺量的)
(不能直接测量的两点间的距离)
测量不能到达顶部的物体的高度,通常用“在同一时刻物高与影长成比例”的原理解决。
(2) 测距
归 纳
利用三角形的相似,可以解决一些不能直接测量的物体的长度问题,下面请看几个例子。
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2m,它的影长FD为3m,测OA得为201m,求金字塔的高度BO。
合作探究
解:太阳光是平行的光线,因此:∠BAO=∠EDF。
因此金字塔的高为134m。
如图,如果木杆EF长2m,它的影长FD为3m,测OA得为201m,求金字塔的高度BO。
又 ∠AOB=∠DFE=900。
∴△ABO∽△DEF。
∴
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点P,在近岸取点Q和S,使点P、Q、S共线且直线PS与河垂直,接着在过点S且与PS垂直的直线a上选择适当的点T,确定PT与点Q且垂直PS的直线b的交点R。如果测得QS=45m,ST=90m,QR=60m,求河的宽度PQ。
合作探究
3、己知左、右并排的两棵大树的高分别是AB=8m和CD=12m,两树的根部的距离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
合作探究
分析:如图,设观察者眼睛的位置(视点)为点F(EF近似为人的身高),画出观察者的水平视线FG ,它交AB、 CD于点H 、 K。视线FA、 FG的夹角∠ AFH是观察点A的仰角。能看到C点。类似地, ∠ CFK是观察点C时的仰角,由于树的遮挡,区域Ⅰ和Ⅱ都在观察者看不到的区域(盲区)之内。再往前走就根本看不到C点了。
解:如图,假设观察者从左向右走到点E时,他的眼睛的位置点F与两棵树的顶端点A、C恰在一条直线上。
由此可知,如果观察者继续前进,即他与左边的树的距离小于8m时,由于这棵树的遮挡,右边树的顶端点C在观察者的盲区之内,观察者看不到它。
解相似三角形实际问题的一般步骤:
(1)审题。
(2)构建图形。
(3)利用相似解决问题。
课堂小结
在实际生活中,我们面对不能直接测量物体长度、高度和宽度时。可以建立相似三角形模型,把它们转化为数学为题,把不易测的边转化为测它的对应边的问题,再利用对应边成比例来达到求解的目的。
课堂小结
能构造并应用一些简单的相似三角形模型
课堂小结
1. 铁道口的栏杆短臂长1m,长臂长16m,当短臂端点下降0。5m时,长臂端点升高______m。
8
O
B
D
C
A
┏
┛
1m
16m
0。5m
?
2.某一时刻树的影长为8米,同一时刻身高为1。5米的人的影长为3米,则树高为______。
4
当堂检测
3. 在同一时刻物体的高度与它的影长成正比例,在某一时刻,有人测得一高为1。8米的竹竿的影长为3米,某一高楼的影长为90米,那么高楼的高度是多少米?
解:
当堂检测
4.如图,A、B两点分别位于一个池塘的两端,小芳想用绳子测量A、B两点之间的距离,但绳子的长度不够,一位同学帮她想了一个主意,先在地上取一个可以直接到达A、B点的点C,找到AC、BC的中点D、E,并且DE的长为5m,则A、B两点的距离是多少?
5米
C
B
A
E
D
解:∵△CDE∽△CAB
∴ =
5 CD
AB CA
∴ =
5 1
BE 2
∴BE=10
答:A.B两点间的距离是10米
当堂检测
埃及著名的考古专家穆罕穆德决定测量胡夫金字塔的高度.在一个烈日高照的上午.他和儿子小穆罕穆德来到了金字塔脚下,他想考一考年仅14岁的小穆罕穆德.
给你一条2米高的木杆,一把皮尺.你能利用所学知识来测出塔高吗
2米木杆
皮尺
应用拓展
谢谢
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