《4.4利用三角形全等测距离》自主学习单
—— 郑州外国语教育集团朗悦校区 李亚男
预备性知识:
全等三角形的性质有哪些?
全等三角形的对应边相等、对应角相等.
活动1:基础性知识
判定三角形全等有哪些方法?
①边边边SSS:三边分别相等的两个三角形全等。
②角边角ASA:两角及其夹边分别相等的两个三角形全等。
③角角边AAS:两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等。
④边角边SAS:两边及其夹角分别相等的两个三角形全等。
【基础性练习】
1.如图要测量河两岸相对的两点A、B的距离,先在AB 的垂线BF上取两点C、D,使CD=BC,再定出BF的垂线DE,可以证明△EDC≌△ABC,得ED=AB,因此,测得ED的长就是AB的长.判定△EDC≌△ABC的理由是( B )
A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS
活动2:拓展性知识
一位经历过战争的老人讲述过这样一个故事:在一次战役中,我军阵地
与敌军碉堡隔河相望.为了炸掉这个碉堡,需要知道碉堡与我军阵地的距离.在不能过河测量又没有任何测量工具的情况下,一名战士想出了一个办法:如图,他面向碉堡的方向站好,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,保持刚才的姿态,这时视线落在了自己所在岸的某一点上;接着,他用步测的方法量出自己与那个点的距离,这个距离就是他与碉堡间的距离.
(1)按这名战士的方法,找出教室或操场上与你距离相等的两个点,并通过测量加以验证.
具体操作时,可以用一张纸或一个本子代替帽檐,先确定好一个目标,再调整“帽檐”,使视线通过“帽檐”望去恰好落在目标上,然后保持“帽檐”不动,转过一个角度再望出去,视线所落的位置即为第二个目标.最后用步测等方法测量出两个目标与观察者的距离,验证战士做法的合理性.
确定第二个目标时,可以重复2-3次后求平均数,以避免出现较大的误差.
(2)你能解释其中的道理吗?
人面向两个不同方向,人的身体分别与视线、地平线构成的两个三角形全等(ASA),再根据全等三角形的对应边相等,量出自己与那个点的距离就是他与碉堡间的距离.
如图所示,将实际问题转换成数学问题为:
在△ABC与△DEF中,AB=DE,∠B= ∠E=90°,∠A= ∠D。则有BC=EF,为什么?
理由:在△ACB与△DFE 中,
∠A=∠D
AB=DE(公共边)
∠B=∠E
∴△ACB≌△DFE(ASA)
∴BC = EF.
【拓展性练习】
2.如图所示,已知AC=DB,AO=DO,CD=100 m,则A,B两点间的距离( B )
A.大于100 m B.等于100 m
C.小于100 m D.无法确定
活动3:挑战性知识
如图所示,A,B两点分别位于一个池塘的两端,小丽想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够长,一位叔叔帮他出了这样一个主意: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=CA;连接BC并延长到E,使CE=CB,连接DE并测量出它的长度,DE的长度就是A,B间的距离.
你能说明其中的道理吗
小丽的思考过程如下。
解:在△ABC和△DEC中,
因为AC=DC,∠ACB=∠DCE,BC=EC,
所以△ABC≌△DEC,
所以AB=DE.
你能说出小丽每一步的理由吗?
解:在△ABC和△DEC中,
AC=DC(已知),
∠ACB=∠DCE (对顶角相等),
BC=EC(已知),
∴△ABC≌△DEC(SAS),
∴AB=DE(全等三角形对应边相等).
3.如图所示,为了测量出池塘两端A,B之间的距离,先在地面上取一点C,使∠ACB=90°,然后延长BC至点D,使CD=BC,那么只要测量出AD的长度就能得到A,B两点之间的距离,请说明其中的道理.
解:∵∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠ACD=90°.
在△ACD和△ACB中,
AC=AC,
∠ACD=∠ACB,
CD=CB,
∴△ACD≌△ACB(SAS),
∴AD=AB,
∴测量出AD的长度就能得到A,B两点之间的距离.
课堂小结
对照本节课的学习目标,说说本节课你的收获
当堂检测
(必做题)
1. 如图所示,某校学生为测量点B到河对面的目标A之间的距离,他们在点B同侧选择了一点C,测得∠ABC=70°,∠ACB= 40°,然后在M处立了标杆,使∠CBM=70°,那么他们还应做什么才能测得A,B之间的距离( D )
A.直接测量BM的长
B.测量BC的长
C.测量∠A的度数
D.作∠BCN=40°,且CN交射线BM于点N,测量BN的长
2. 如图,小明沿一段笔直的人行道行走,在由走到的过程中,通过隔离带的空隙,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的一条标语,具体信息如下:,相邻两平行线间的距离相等,,交于点,,垂足为已知,根据上述信息,可知标语的长度为 40
3.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.
解:∵AB∥CD,∴∠B=∠C.
在△BME和△CMF中,
∠B=∠C,
BM=CM,
∠BME=∠CMF,
∴△BME≌△CMF(ASA),
∴BE=CF.
故只要测量CF即可得B,E之间的距离.
(选做题)
4.(教材新增习题变式)阅读并完成相应的任务.如图,小明站在堤岸凉亭点A处,正对他的点B处(AB 与堤岸垂直)停有一艘游艇,他想知道凉亭与这艘游艇之间的距离,于是制定了如下方案.
、
(1)任务一:根据题意将测量方案示意图补充完整.
解:如图所示.
(2)任务二:①凉亭与游艇之间的距离是__8米.
②请说明小明的方案正确的理由.
解:由题意得AC=20米,CD=20米,DE=8米,∠A=90° ,
∠D=90° ,
∴AC=DC,∠A=∠D .
在△ABC和△DEC中,
∠A=∠D,
AC=DC,
∠ACB=∠DCE,
∴△ABC≌△DEC(ASA) .
∴AB=DE=8 米.
∴ 小明的方案是正确的.
(综合拓展题)
5.已知在△ABC和△CDE中,CA=CB,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=α ,AE与BD相交于点F .
(1)如图1,当α=90° 时,试说明:
①△ACE≌△BCD .
②AE⊥BD .
解:①∵∠ACB=∠DCE=90° ,
∴∠ACB+∠BCE=∠DCE+∠BCE ,
即∠ACE=∠BCD .
在△ACE和△BCD 中,
AC=BC,
∠ACE=∠BCD,
CE=CD
∴△ACE≌△BCD(SAS) .
②∵△ACE≌△BCD,
∴∠CAE=∠CBD .
∵∠CAE+∠EAB+∠ABC=90° ,
∴∠CBD+∠EAB+∠ABC=90° .
∴∠AFB=90° .
∴AE⊥BD .
如图2,当α=60° 时,∠AFB 的度数为___ 60° ___.
(3)∠AFB的度数为_α__.(用含α的式子表示)
课后作业(可根据自身情况选做)
基础性作业(必做题)
1.如图,小强利用全等三角形的知识测量池塘两端的距离,如果,则只需测出其长度的线段是( B )
A. B. C. D.
2.如图所示,要测量池塘的宽度AB,在池塘外选取一点P,连接AP,BP并分别延长至点C,D,使PC=PA,PD=PB,连接CD.测得CD的长为10 m,则池塘的宽度AB为_10___m.理由是__
__两边及其夹角分别相等的两个三角形全等,全等三角形的对应边相等_______________.
拓展性作业(必做题)
3.某段河流的两岸是平行的,某数学兴趣小组在老师的带领下不用涉水过河就能测得河的宽度.他们是这样做的:
在河流的岸边点处,选对岸正对的一棵树;
沿河岸直行处有一棵树,继续前行到达点处;
从点处沿河岸垂直的方向行走,当到达树正好被树遮挡住的点处时,停止行走;
测得的长为.
根据测量数据求河的宽度.
【答案】解:河流的两岸是平行的,由题意得,,,
所以.
在和中,
所以≌,
所以.
因为的长为,所以.
答:河宽为.
挑战性作业(选做题)
4.如图,要测量河两岸相对的两点,的距离,因无法直接量出,两点的距离,请你设计一种方案,求出,的距离,并说明理由.
【答案】解:如图,在的垂线上取两点,,使,再作出的垂线,使,,在一条直线上,测量出的长就是的长.理由如下: 因为,, 所以 又因为,, 所以≌,所以.
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预备性知识:
全等三角形的性质有哪些?
.
活动1:基础性知识
判定三角形全等有哪些方法?
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【基础性练习】
1.如图要测量河两岸相对的两点A、B的距离,先在AB 的垂线BF上取两点C、D,使CD=BC,再定出BF的垂线DE,可以证明△EDC≌△ABC,得ED=AB,因此,测得ED的长就是AB的长.判定△EDC≌△ABC的理由是( )
A.SSS B.ASA C.AAS D.SAS
活动2:拓展性知识
一位经历过战争的老人讲述过这样一个故事:在一次战役中,我军阵地
与敌军碉堡隔河相望.为了炸掉这个碉堡,需要知道碉堡与我军阵地的距离.在不能过河测量又没有任何测量工具的情况下,一名战士想出了一个办法:如图,他面向碉堡的方向站好,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,保持刚才的姿态,这时视线落在了自己所在岸的某一点上;接着,他用步测的方法量出自己与那个点的距离,这个距离就是他与碉堡间的距离.
(1)按这名战士的方法,找出教室或操场上与你距离相等的两个点,并通过测量加以验证.
(2)你能解释其中的道理吗?
如图所示,将实际问题转换成数学问题为:
在△ABC与△DEF中,AB=DE,∠B= ∠E=90°,∠A= ∠D。则有BC=EF,为什么?
【拓展性练习】
2.如图所示,已知AC=DB,AO=DO,CD=100 m,则A,B两点间的距离( )
A.大于100 m B.等于100 m
C.小于100 m D.无法确定
活动3:挑战性知识
如图所示,A,B两点分别位于一个池塘的两端,小丽想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够长,一位叔叔帮他出了这样一个主意: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=CA;连接BC并延长到E,使CE=CB,连接DE并测量出它的长度,DE的长度就是A,B间的距离.
你能说明其中的道理吗
小丽的思考过程如下。
解:在△ABC和△DEC中,
因为AC=DC,∠ACB=∠DCE,BC=EC,
所以△ABC≌△DEC,
所以AB=DE.
你能说出小丽每一步的理由吗?
【挑战性练习】
3.如图所示,为了测量出池塘两端A,B之间的距离,先在地面上取一点C,使∠ACB=90°,然后延长BC至点D,使CD=BC,那么只要测量出AD的长度就能得到A,B两点之间的距离,请说明其中的道理.
课堂小结
对照本节课的学习目标,说说本节课你的收获
当堂检测
(必做题)
1.如图所示,某校学生为测量点B到河对面的目标A之间的距离,他们在点B同侧选择了一点C,测得∠ABC=70°,∠ACB= 40°,然后在M处立了标杆,使∠CBM=70°,那么他们还应做什么才能测得A,B之间的距离( )
A.直接测量BM的长
B.测量BC的长
C.测量∠A的度数
D.作∠BCN=40°,且CN交射线BM于点N,测量BN的长
2. 如图,小明沿一段笔直的人行道行走,在由走到的过程中,通过隔离带的空隙,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的一条标语,具体信息如下:,相邻两平行线间的距离相等,,交于点,,垂足为已知,根据上述信息,可知标语的长度为
3.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.
(选做题)
4.(教材新增习题变式)阅读并完成相应的任务.如图,小明站在堤岸凉亭点A处,正对他的点B处(AB 与堤岸垂直)停有一艘游艇,他想知道凉亭与这艘游艇之间的距离,于是制定了如下方案.
、
(1)任务一:根据题意将测量方案示意图补充完整.
解:如图所示.
(2)任务二:①凉亭与游艇之间的距离是__米.
②请说明小明的方案正确的理由.
(综合拓展题)
5.已知在△ABC和△CDE中,CA=CB,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=α ,AE与BD相交于点F .
(1)如图1,当α=90° 时,试说明:
①△ACE≌△BCD .
②AE⊥BD .
(2)如图2,当α=60° 时,∠AFB 的度数为______.
(3)∠AFB的度数为___.(用含α的式子表示)
课后作业(可根据自身情况选做)
基础性作业(必做题)
1.如图,小强利用全等三角形的知识测量池塘两端的距离,如果,则只需测出其长度的线段是( )
A. B. C. D.
2.如图所示,要测量池塘的宽度AB,在池塘外选取一点P,连接AP,BP并分别延长至点C,D,使PC=PA,PD=PB,连接CD.测得CD的长为10 m,则池塘的宽度AB为___m.理由是__
__ _________.
拓展性作业(必做题)
3.某段河流的两岸是平行的,某数学兴趣小组在老师的带领下不用涉水过河就能测得河的宽度.他们是这样做的:
在河流的岸边点处,选对岸正对的一棵树;
沿河岸直行处有一棵树,继续前行到达点处;
从点处沿河岸垂直的方向行走,当到达树正好被树遮挡住的点处时,停止行走;
测得的长为.
根据测量数据求河的宽度.
挑战性作业(选做题)
4.如图,要测量河两岸相对的两点,的距离,因无法直接量出,两点的距离,请你设计一种方案,求出,的距离,并说明理由.
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