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(总课时33)§4.6利用相似三角形测高
【学习目标】会用三种方法测量旗杆高度;【学习重难点】将实际问题和实物图形抽象成几何图形.
【导学过程】
一.复习回顾: ①用定义;
三角形相似的判定方法:. ②判定定理1;
③判定定理2;
④判定定理3.
二.探究新知:
方法1:利用阳光下的影子来测量旗杆的高度
方法2:利用标杆
方法3:利用镜子的反射
三.典例与练习:
例1.小敏测得2m高的标杆在太阳光下的影长为1.2m,同时又测得一颗树的影长为12m,则这棵树的高度为 20m .
练习1.旗杆影子长6m,同时测得旗杆顶端到其影子顶端的距离是10m,如果此时附近一座纪念塔的影子长30m,那么这座纪念塔有多高?
解:由题得:旗杆高为8m,设塔高xm,则有:8:6=x:30,∴x=40,答:这座纪念塔有40m高.
2.如图4是小明设计用手电来测量某古城墙的高度的示意图,点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经平面镜反射后刚好射到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD且测得AB=1.2米,BP=1.8米,PD=12米,求该古城墙的高度.
解:由题得:AB:BP=CD:PD,即:1.2:1.8=CD:12,
∴CD=8,答:古城墙的高度是8米.
例2如图5,零件的外径为16cm,要求它的壁厚x,需要先求出内径AB,现用一个交叉钳(AD与BC相交于O点)去量,若测量得OA:OD=OB:OC=3:1,CD=5cm,你能求出零件的壁厚x吗?
解:∵OA:OD=OB:OC=3:1,∠AOB=∠DOC,∴△AOB∽△DOC,∴AB:CD=3:1,∵CD=5∴AB=15,∴2x=16-15=1(cm),答:零件的壁厚为0.5cm.
练习2.如图6,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,于是他想了一个办法:在地上取一点C,使它可以直接到达A,B两点,在AC的延长线上取一点D,使,在BC的延长线上取一点E,使,测得DE的长为5米,则A,B两点间的距离为( C )[A.6米 B.8米 C.10米 D.12米
四.课堂小结:1.选择适当的方法测量物体的高;2.利用相似三角形对应边成比例的性质,解决测量问题。
五.分层过关:
1.利用光线要测量出一棵树的高度,除了测量出人高与人的影长外,还需要测出( B )
A.仰角 B.树的影长 C.标杆的影长 D.都不需要
2.如图7所示阳光从教室的窗户射入室内,窗户框AB在地面上的影长DE=1.8m,窗户下檐距地面的距离BC=1m,EC=1.2m,那么窗户的高AB为( A )A.1.5m B.1.6m C.1.86m D.2.16m
3.如图8路灯距离地面8米,身高1.6米的小明站在距离灯的底部(点O)20米的A处,
则小明的影子AM长5米.
4.如图9,比例规是一种画图工具,它由长度相等的两脚AC和BD交叉构成,利用它可以把线段按一定的比例伸长或缩短,如果把比例规的两脚合上,使螺丝固定在刻度3的地方(即同时使AO=3CO,BO=3DO),然后张开两脚,使A,B两个尖端分别在线段a的两个端点上,则CD=1.8cm,求AB的长.
解:∵AO=3CO,BO=3DO∴OA:OC=OB:OD=3:1,∠AOB=∠DOC∴△AOB∽△COD
∴OA:OC=AB:CD=3:1∴AB=3CD=5.4(cm)
5.在同一时刻两根木竿在太阳光下的影子如图所示,其中木竿AB=2米,它的影子BC=1.6米,木竿PQ的影子有一部分落在了墙上,PM=1.2米,MN=0.8米,则木竿PQ的长度是多少米?
解:过N点作ND⊥PQ于D,可得△ABC∽△QDN∴AB:BC=QD:DN
∵AB=2,BC=1.6,PM=1.2,MN=0.8
∴QD=1.5∴PQ=2.3(米).
6.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上,已知纸板的两条直角边DE=0.4m,EF=0.2m,测得边DF离地面的高度AC=1.5m,CD=8m,求树高。
解∵∠DEF=∠DCB=90°,∠D=∠D,∴△DEF∽△DCB∴,
∵DE=0.4m,EF=0.2m,CD=8m,∴,∴CB=4(m),
∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5(米)答:树高为5.5米.
思考题:1.如图,平面直角坐标系中,在四边形OABC中,BC∥OA,OC=AB,OA=7,AB=4,∠COA=∠OAB=60°,点P是x轴上一个动点,点P不与点O、A重合,连接CP,点D是边AB上一点,连接PD.(1)求点B的坐标;(2)若△OCP是等腰三角形,求此时点P的坐标;(3)当点P在边OA上,∠CPD=∠OAB,且BD:AB=5:8时,求此时点P的坐标.
解:(1)过B作BF⊥OA,∠COA=60°,OC=AB∴∠BAO=60°,∵AB=4∴AF=2,BF=∵AO=7∴OF=5∴B(5,)
(2)①当OC=OP=4时,P1(4,0),P2(-4,0)②当OC=CP=4时,由∠COP=60°∴P(4,0)
③当CP=OP时,由∠COP=60°∴P(4,0).综上得:P1(4,0)或P2(-4,0).
(3)∵∠CPD=∠OAB=60°∴∠OCP=∠CPD=∠OAB,∵∠1+∠2=∠3+∠4∴∠2=∠3∴△OCP∽△OAB
∴OP:AD=OC:AP,∴OP AP=AD OC∵BD:AB=5:8∴BD=2.5,AD=1.5,∴OP AP=1.5×4=6,∴OP(7-OP)=6
解得:OP1=1,OP2=6∴P1(1,0),P2(6,0)
E
F
A
B
D
C
点拨:把太阳的光线看成是平行的;
易证:△AEF∽△CBD.
∴
图1
点拨:人眼、标杆顶端、旗杆顶端成一线
易证:△AME∽△ANC.
∴.旗杆高=CN+人高
A
B
C
N
D
F
M
E
图2
A
B
C
E
D
点拨:入射角=反射角 ∴ ∠AEB=∠CED
∵∠B=∠D=90° ∴∽
∴.CD=旗杆高
图3
图4
图6
图5
图7
图8
图9
图10
图11
F
4
3
2
1
图12
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(总课时33)§4.6利用相似三角形测高
一.选择题:1.身高1.8米的人在阳光下的影长是1.2米,同一时刻一根旗杆的影长是6米,则它的高度是( B )A.10米 B.9米 C.8米 D.10.8米
2.已知如图1,小明在打网球时,要使球恰好能打过网,而且落在离网5m的位置上,则球拍击球的高度h应为( A )A.2.7m B.1.8m C.0.9m D.2.5m
3.如图2,为测量学校旗杆的高度,小东用长为3.2米的竹竿作测量工具,移动竹竿,使竹竿顶端与旗杆顶端的影子恰好落在地面的同一点,此时,竹竿与这一点相距8米,与旗杆相距22米,则旗杆的高度为( C )米。A.8.8 B.10 C.12 D.14
4.兴趣小组的同学要测量树的高度.在阳光下,一名同学测得一根长为1米的竹竿的影长为0.5米,同时另一名同学测量树的高度时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分落在教学楼的第一级台阶上,测得此影子长为0.2米,一级台阶高为0.3米,如图3所示,若此时落在地面上的影长为4.4米,则树高为( A )A.9.5米 B.10.75米 C.11.8米 D.9.8米
5.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(如图4),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 )
A.10米 B.12米 C.15米 D.22.5米
二.填空题:6.如图5,AB是斜靠在墙壁上的长梯,梯脚B距离墙脚1.4m,梯子上点D距墙1.2m,BD长0.5m,则梯子的长为_3.5__m.
7.如图6,为测量池塘边两点A、B之间的距离,小明设计了如下的方案:在地面取一点O,使AC、BD交于点O,且CD∥AB.若测得OB:OD=3:2,CD=40米,则A、B两点之间的距离为60米.
8.旗杆的影子长6米,同时测得旗杆顶端到其影子顶端的距离是10米,如果此时附近的小树影子长3米,那么小树高是_4_米.
9.如图7,路灯点O到地面的垂直距离为线段OP的长.小明站在路灯下点A处,AP=4米,他的身高AB为1.6米,同学们测得他在该路灯下的影长AC为2米,路灯到地面的距离_4.8_米.
10.如图8,晚上,小亮走在大街上,他发现:当他站在大街两边的两盏路灯(AB和EC)之间,并且自己被两边路灯照在地上的两个影子成一直线时,自己右边的影子HN长为3m,左边的影子FH长为1m.小亮身高GH为1.5m,两盏路灯的高相同,两盏路灯之间的距离BC为16m,则路灯的高为_7.5m;
三.解答题:11.一位同学想利用树影测出树高,他在某时刻测得直立的标杆高1米,影长是0.9米,但他去测树影时,发现树影的上半部分落在墙CD上,(如图所示)他测得BC=2.7米,CD=1.2米。你能帮他求出树高为多少米吗?
解:根据同一时刻物高与影长成比例即可列式求解.
由题意得解得AB=4.2米答:树高为4.2米.
12.小华和小亮测量家门前小河的宽.他们选择了河对岸边的一棵大树,将其底部作为点A,在他们所在的岸边选择了点B,使得AB与河岸垂直,并在B点竖起标杆BC,再在AB的延长线上选择点D竖起标杆DE,使得点E与点C、A共线.已知:CB⊥AD,ED⊥AD,测得BC=1m,DE=1.5m,BD=8.5m.测量示意图如图所示.请根据相关测量信息,求河宽AB.
解:∵CB⊥AD,ED⊥AD,∴∠CBA=∠EDA=90°,
∵∠CAB=∠EAD,∴ ABC∽ ADE,∴,
又∵AD=AB+BD,BD=8.5,BC=1,DE=1.5,∴,∴AB=17,即河宽为17米.
13.如图,花丛中有一路灯AB,在灯光下,小明在点D处的影长DE=3m,沿BD方向行走到达点G,DG=5m,这时小明的影长GH=5m.如果小明的身高为1.7m,求路灯AB的高度.(精确到0.lm)
解:由题意,得,,,∴.∴.∴.①同理,,∴.②
又∵,∴由①,②可得,即,解得.将代入①,得.故路灯AB的高度约为6.0m.
四.提高题:14.小军想用镜子测量一棵古松树的高度,但因树旁有一条小河,不能测量镜子与树之间的距离.于是他利用镜子进行两次测量.如图,第一次他把镜子放在点C处,人在点F处正好在镜中看到树尖A;第二次他把镜子放在点C′处,人在点F′处正好在镜中看到树尖A.已知小军的眼睛距地面1.7m,量得m,m,m.求这棵古松树的高度.解:设这棵古松树的高度AB=xm,BC=ym.∵AB⊥BC,EF⊥BC,∴∠ABC=∠EFC=90°,又∵∠ACB=∠ECF,∴△ABC∽△EFC,∴,∵AB⊥BC,E′F′⊥C′F′,∴∠ABC=∠E′F′C′=90°又∵∠AC′B=∠E′C′F′,∴△ABC′∽△E′F′C′,∴,
∵,∴,即,解得,即m.
又∵,∴.解得x=10,即AB=10m.答:这棵古松树的高度为10m.
图4
图4
图3
图2
图1
图8
图7
图6
图5
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(总课时33)§4.6利用相似三角形测高
一.选择题:1.身高1.8米的人在阳光下的影长是1.2米,同一时刻一根旗杆的影长是6米,则它的高度是( )A.10米 B.9米 C.8米 D.10.8米
2.已知如图1,小明在打网球时,要使球恰好能打过网,而且落在离网5m的位置上,则球拍击球的高度h应为( )A.2.7m B.1.8m C.0.9m D.2.5m
3.如图2,为测量学校旗杆的高度,小东用长为3.2米的竹竿作测量工具,移动竹竿,使竹竿顶端与旗杆顶端的影子恰好落在地面的同一点,此时,竹竿与这一点相距8米,与旗杆相距22米,则旗杆的高度为( )米。A.8.8 B.10 C.12 D.14
4.兴趣小组的同学要测量树的高度.在阳光下,一名同学测得一根长为1米的竹竿的影长为0.5米,同时另一名同学测量树的高度时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分落在教学楼的第一级台阶上,测得此影子长为0.2米,一级台阶高为0.3米,如图3所示,若此时落在地面上的影长为4.4米,则树高为( )A.9.5米 B.10.75米 C.11.8米 D.9.8米
5.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(如图4),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
二.填空题:6.如图5,AB是斜靠在墙壁上的长梯,梯脚B距离墙脚1.4m,梯子上点D距墙1.2m,BD长0.5m,则梯子的长为________m.
7.如图6,为测量池塘边两点A、B之间的距离,小明设计了如下的方案:在地面取一点O,使AC、BD交于点O,且CD∥AB.若测得OB:OD=3:2,CD=40米,则A、B两点之间的距离为___米.
8.旗杆的影子长6米,同时测得旗杆顶端到其影子顶端的距离是10米,如果此时附近的小树影子长3米,那么小树高是___________米.
9.如图7,路灯点O到地面的垂直距离为线段OP的长.小明站在路灯下点A处,AP=4米,他的身高AB为1.6米,同学们测得他在该路灯下的影长AC为2米,路灯到地面的距离________米.
10.如图8,晚上,小亮走在大街上,他发现:当他站在大街两边的两盏路灯(AB和EC)之间,并且自己被两边路灯照在地上的两个影子成一直线时,自己右边的影子HN长为3m,左边的影子FH长为1m.小亮身高GH为1.5m,两盏路灯的高相同,两盏路灯之间的距离BC为16m,则路灯的高为____ m;
三.解答题:11.一位同学想利用树影测出树高,他在某时刻测得直立的标杆高1米,影长是0.9米,但他去测树影时,发现树影的上半部分落在墙CD上,(如图所示)他测得BC=2.7米,CD=1.2米。你能帮他求出树高为多少米吗?
12.小华和小亮测量家门前小河的宽.他们选择了河对岸边的一棵大树,将其底部作为点A,在他们所在的岸边选择了点B,使得AB与河岸垂直,并在B点竖起标杆BC,再在AB的延长线上选择点D竖起标杆DE,使得点E与点C、A共线.
已知:CB⊥AD,ED⊥AD,测得BC=1m,DE=1.5m,BD=8.5m.测量示意图如图所示.请根据相关测量信息,求河宽AB.
13.如图,花丛中有一路灯.在灯光下,小明在点D处的影长,沿方向行走到达点G,,这时小明的影长.如果小明的身高为1.7m,求路灯的高度.(精确到0.lm)
四.提高题:14.小军想用镜子测量一棵古松树的高度,但因树旁有一条小河,不能测量镜子与树之间的距离.于是他利用镜子进行两次测量.如图,第一次他把镜子放在点C处,人在点F处正好在镜中看到树尖A;第二次他把镜子放在点处,人在点F处正好在镜中看到树尖A.已知小军的眼睛距地面1.7m,量得m, m,m.求这棵古松树的高度.
图4
图4
图3
图2
图1
图8
图7
图6
图5
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【学习目标】会用三种方法测量旗杆高度;【学习重难点】将实际问题和实物图形抽象成几何图形.
【导学过程】
一.复习回顾 ①._______ _____________
三角形相似的判定方法: ②._______ _____________
③.__________ __________
④.________________________
二.探究新知:
方法1:利用阳光下的影子来测量旗杆的高度
方法2:利用标杆
方法3:利用镜子的反射
三.典例与练习:
例1.小敏测得2m高的标杆在太阳光下的影长为1.2m,同时又测得一颗树的影长为12m,则这棵树的高度为 .
练习1.旗杆影子长6m,同时测得旗杆顶端到其影子顶端的距离是10m,如果此时附近一座纪念塔的影子长30m,那么这座纪念塔有多高?
2.如图4是小明设计用手电来测量某古城墙的高度的示意图,点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经平面镜反射后刚好射到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD且测得AB=1.2米,BP=1.8米,PD=12米,求该古城墙的高度.
例2如图5,零件的外径为16cm,要求它的壁厚x,需要先求出内径AB,现用一个交叉钳(AD与BC相交于O点)去量,若测量得OA:OD=OB:OC=3:1,CD=5cm,你能求出零件的壁厚x吗?
练习2.如图6,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,于是他想了一个办法:在地上取一点C,使它可以直接到
达A,B两点,在AC的延长线上取一点D,使,在BC的延长线上取一
点E,使,测得DE的长为5米,则A,B两点间的距离为( )[来源
网A.6米 B.8米 C.10米 D.12米
四.课堂小结:1.选择适当的方法测量物体的高;2.利用相似三角形对应边成比例的性质,解决测量问题。
五.分层过关:
1.利用光线要测量出一棵树的高度,除了测量出人高与人的影长外,还需要测出( )
A.仰角 B.树的影长 C.标杆的影长 D.都不需要
2.如图7所示阳光从教室的窗户射入室内,窗户框AB在地面上的影长DE=1.8m,窗户下檐距地面的距离BC=1m,EC=1.2m,那么窗户的高AB为( )A.1.5m B.1.6m C.1.86m D.2.16m
3.如图8路灯距离地面8米,身高1.6米的小明站在距离灯的底部(点O)20米的A处,
则小明的影子AM长________米.
4.如图9,比例规是一种画图工具,它由长度相等的两脚AC和BD交叉构成,利用它可以把线段按一定的比例伸长或缩短,如果把比例规的两脚合上,使螺丝固定在刻度3的地方(即同时使AO=3CO,BO
=3DO),然后张开两脚,使A,B两个尖端分别在线段a的两个端点上,则CD=1.8cm,求AB的长.
5.在同一时刻两根木竿在太阳光下的影子如图所示,其中木竿AB=2米,它的影子BC=1.6米,木竿PQ的影子有一部分落在了墙上,PM=1.2米,MN=0.8米,则木竿PQ的长度是多少米?
6.如图11,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上,已知纸板的两条直角边DE=0.4m,EF=0.2m,测得边DF离地面的高度AC=1.5m,CD=8m,求树高。
思考题:1.如图12,平面直角坐标系中,BC∥OA,OC=AB,OA=7,AB=4,∠COA=∠OAB=60°,点P是x轴上一个动点,点P不与点O、A重合,连接CP,点D是边AB上一点,连接PD.
求点B的坐标;(2)若△OCP是等腰三角形,求此时点P的坐标;
(3)当点P在边OA上,∠CPD=∠OAB,且BD:AB=5:8时,求此时点P的坐标.
E
F
A
B
D
C
点拨:把太阳的光线看成是平行的;
易证:△AEF∽△CBD.
∴
图1
点拨:人眼、标杆顶端、旗杆顶端成一线
易证:△AME∽△ANC.
∴.旗杆高=CN+人高
A
B
C
N
D
F
M
E
图3
图2
A
B
C
E
D
点拨:入射角=反射角 ∴ ∠AEB=∠CED
∵∠B=∠D=90° ∴∽
∴.CD=旗杆高
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图5
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第5题
图10
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