课件31张PPT。第二十七章 相 似27.2 相似三角形第9课时 相似三角形应
用举例1课堂讲解利用光照下的影子
利用标杆
利用镜子反射2课时流程逐点
导讲练课堂小结作业提升 埃及金字塔到底有多高?据史料记载:古希腊科学家泰勒斯利用相似三角形的原理,借助金字塔在太阳光线下形成的影子测出了
金字塔的高度.你知道
他是怎样测量的吗?今
天我们就利用这些知识
测量一些不能直接测量
的物体的高度吧.1知识点利用光照下的影子 对于学校里旗杆的高度,我
们是无法直接进行测量的.但是
我们可以根据相似三角形的知识,
测出旗杆的高度.结合右面的图
形,大家思考如何求出高度.知1-导知1-导利用阳光下的影子测高:
(1)构造相似三角形,如图.
(2)测量数据:AB(身高),BC(人影长),BE
(旗杆影长);待求数据:DE(旗杆高).
(3)计算理由:
因为AC∥DB(平行光),所以∠ACB=∠DBE.
因为∠ABC=∠DEB=90°(直立即为垂直),
所以△ABC∽△DEB,有知1-导 测量方法:测量不能到达顶部的物体的高度时,
常常利用光线构造相似三角形(如同一时刻,物高与
影长)来解决.常见的测量方式有四种,如图所示.知1-导(1)由于太阳在不停地移动,影子的长也随着太阳的
移动而发生变化.因此,度量影子的长一定要在
同一时刻下进行,否则就会影响结果的准确性.(2)太阳离我们非常远,因此可以把太阳光近似地看
成平行光线.
(3)此方法要求被测物体的底部可以到达,否则测不
到被测物体的影长,从而计算不出物体的高.例1 据传说,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,木杆EF长2 m,它的影长FD为3 m,测
得OA为201 m, 求金字塔的高度BO.知1-讲 怎样测出OA的长? 知1-讲太阳光是平行光线,因此∠BAO=∠EDF.
又∠AOB=∠DFE=90°,
∴ △ ABO∽ △DEF.
∴
∴
因此金字塔的高度为134 m.解:知1-讲 利用影长测量不能直接测量的物高的方法:利用
同一时刻的太阳光线构造两个相似三角形,利用相似
三角形对应边的比相等列出关于物高、物影、人高、
人影的比例关系式,然后通过测量物影、人高、人影
来计算出物高.在某一时刻,测得一根高为1.8 m的竹竿的影长为
3 m,同时测得一栋楼的影长为90 m,这栋楼的高
度是多少?知1-练如图,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知1-练2知识点利用标杆知2-导 小明想利用树影测量树高,他在某一时刻测得长为1 m的竹竿影长0.9 m,但当他马上测量树影时,因树靠近一栋建筑物,影子不全落在地面上,有一部分影子在墙上,如图,他先测得留在墙上的影高l.2 m,
又测得地面部分的影长2.7 m,他求
得的树高是多少?问 题知2-导解:如图,过点C作CE⊥AB于点E,
因此BE=CD=1.2 m,CE=BD=2.7 m,
由
所以AB=AE+BE=1.2+3=4.2 (m).
答:这棵树的高为4.2 m. 可得AE=3 m,知2-导1.与测量有关的概念:
(1)视点:观察物体时人的眼睛称为视点.
(2)仰角:测量物体的高度时,水平视线与观察物
体的视线间的夹角称为仰角.
(3)盲区:人的视线看不到的区域称为盲区.
2.测量原理:用标杆或直尺作为三角形的边,利用视
点和盲区的知识构造相似三角形.知2-导3.测量方法:如图,观测者的眼睛C必须与标杆的顶
端D和物体的顶端A“三点共线”,标杆与地面要
垂直,测量出标杆的高度DF, 人眼离地面的高度
CE,人与标杆的距离EF,标杆与
物体的距离FG. 利用相似三角形
“对应边的比相等”的性质求物体
的高度AG.知2-导 利用标杆或直尺测量物体的高度也叫目测,在
日常生活中有着广泛的应用,必要时可以用自己的
身高和臂长等作为测量工具.知2-讲例2 如图,左、右并排的两棵大树的高分别为AB = 8 m和
CD = 12 m,两树底部的距离BD = 5 m,一个人估计
自己眼睛距地面1. 6 m. 她沿着正对这两棵树的一条水
平直路l从左向右前进,当她与左边较低的树的距离小
于多少时,就看不到右边较高的树的顶端C了?知2-讲分析:如图 ,设观察者眼睛的位置为点F,画出观察者的水?
平视线FG,分别交AB,CD于点H,K.视线FA与FG
的夹角∠AFH是观察点A时的仰角.类似地,∠CFK
是观察点C时的仰角.由于树的遮挡, 区域Ⅰ和Ⅱ ,
观察者都看不到.知2-讲解:如图,假设观察者从左向右走到点E时,她的眼睛的位
置点E与两棵树的顶端A,C恰在一条直线上.
∵AB⊥l,CD ⊥l,∴AB∥CD.
∴△AEH ∽△CEK. ∴
即
解得EH=8(m).
由此可知,如果观察者继续前进,当她与左边的树的距
离小于8 m时,由于这棵树的遮挡,她看不到右边树的
顶端C.知2-讲 解实际问题关键是找出相似的三角形,然后根
据对应边的比相等列出方程,建立适当的数学模型
来解决问题.如图,利用标杆BE测量建筑物的高度.如果标杆BE高1. 2 m, 测得AB=1. 6 m,BC = 12. 4 m,楼
高CD是多少?知2-练知2-练2 (2015?吉林)如图,利用标杆BE测量建筑物的高度,
标杆BE高1.5 m,测得AB=2 m,BC=14 m,则
楼高CD为________.知3-导3知识点利用镜子反射 若在一个阴天,没有太阳光,还能测量金字塔的高度吗?
用镜面反射(如图,点A是一面小镜子,根据光的反射定
律:由入射角等于反射角构造相似三角形).
分析:根据光的反射定律由入射
角等于反射角构造△AOB
与△AFE相似,即可利用
对应边的比相等求出BO.问 题知3-导利用相似三角形测量的一般步骤:
利用相似三角形的知识对未知量(高度、宽度等)进行测量,
一般要经历以下几个步骤:
(1)利用平行线、标杆等构造相似三角形;
(2)测量与表示未知量的线段相对应的边长,以及另外任
意一组对应边的长度;
(3)画出示意图,利用相似三角形的性质,列出以上包括
未知量在内的四个量的比例式,解出未知量;
(4)检验并得出答案.例3 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
过点Q且垂直PS的直线b的交
点R.已 测得QS = 45 m,
ST = 90 m,QR = 60 m,请
根据这些数据,计算河宽PQ. 知3-讲解: ∵ ∠PQR= ∠PST=90°, ∠P= ∠P,
∴ △PQR ∽ △PST.
∴
即
PQ×90=(PQ+45) ×60.
解得 PQ = 90(m).
因此,河宽大约为90 m.知3-讲知3-讲 测量不能直接到达的两点间的距离,关键是构
造两个相似三角形,利用能测量的三角形的边长及
相似三角形的性质求此距离.1 如图,测得 BD = 120 m,DC = 60 m,EC = 50 m,
求河宽AB.知3-练2 (2015?天水)如图是一位同学设计的用手电筒来测
量某古城墙高度的示意图.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到古
城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD,
测得AB=2 m,BP=3 m,
PD=12 m,那么该古城墙
的高度CD是________.知3-练