九年级数学下册27相似27.2相似三角形27.2.3相似三角形应用举例第2课时学案新新人教

27.2.3 相似三角形应用举例(第2课时)
学习目标
1.了解仰角、俯角、盲区等概念.
2.能利用视线构造相似三角形解决测量问题,提高分析问题解决问题的能力.
学习过程
一、自主预习
1.想一想我们都学了哪些间接测量的方法及实例,它们的共同点是什么?
答:
2.预习教材第40页例6,解答下列问题:
(1)观察物体时人的眼睛的位置称为.
(2)测量物体的高度时,水平视线与向上观察物体的视线间夹角叫做.
(3)观察者视线看不到的区域叫做.
(4)利用标杆或直尺测量物体的高度时,常常构造三角形,用相似三角形的性质求物体的高度.
二、例题探究
【例6】已知左、右并排的两棵大树的高分别是AB=8 m和CD=12 m,两树根部的距离BD=5 m.一个身高1.6 m的人沿着正对这两棵树的一条水平直路l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C?
要求:
(1)阅读题目把相关的数据标在图上.
(2)“不能看到右边较高的树的顶端点C”这是真的吗?自学教材40页的分析过程,在图2中找出观察点A和C的仰角.
答:
(3)继续往前走会出现什么现象?
答:
(4)利用图(2)求EH的长.
(1)(2)
三、总结反思
利用相似三角形进行测量的一般步骤是什么?关键是什么?
四、能力提升
1.利用镜面反射可以计算旗杆的高度,如图,一名同学(用AB表示),站在阳光下,通过镜子C恰好看到旗杆ED的顶端,已知这名同学的身高是1.60米,他到镜子的距离是2米,镜子到旗杆的距离是8米,求旗杆的高.
2.如图,大刚在晚上由灯柱A走向灯柱B,当他走到M点时,发觉他身后影子的顶部刚好接触到灯柱A的底部,当他向前再走12米到N点时,发觉他身前的影子刚好接触到灯柱B的底部,已知大刚的身高是1.6米,两根灯柱的高度都是9.6米,设AM=NB=x米.求两根灯柱之间的距离.
评价作业
1.(8分)小明在一次军事夏令营活动中,进行打靶训练,在用枪瞄准目标点B时,要使眼睛O、准星A、目标B在同一条直线上,如图所示,在射击时,小明有轻微的抖动,致使准星A 偏离到A',若OA=0.2米,OB=40米,AA'=0.001 5米,则小明射击到的点B'偏离目标点B的长度BB'为()
A.3米
B.0.3米
C.0.03米
D.0.2米
2.(8分)如图所示,路灯距地面8米,身高1.6米的小明从距离灯的底部(点O)20米的点A处,沿OA所在的直线行走14米到点B时,人影的长度()
A.增大1.5米
B.减小1.5米
C.增大3.5米
D.减小3.5米
3.(8分)如图所示,为了测量某棵树的高度,小明用长为2 m的竹竿作为测量工具,移动竹竿,使竹竿、树的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6 m,与树相距15 m,则树的高度为m.
4.(8分)如图所示,小明在测量学校旗杆高度时,将3米长的标杆插在离旗杆8米的地方,已知旗杆高度为6米,小明眼部以下距地面1.5米,这时小明应站在离旗杆米处,可以看到标杆顶端与旗杆顶端重合.
5.(8分)如图所示,甲、乙两盏路灯底部间的距离是30米,一天晚上,当小华走到距路灯乙底部5米处时,发现自己的身影顶部正好接触路灯乙的底部.已知小华的身高为1.5米,那么路灯甲的高为米.
6.(10分)如图所示,一电线杆AB的影子分别落在地上和墙上,某一时刻,小明竖起1 m 高的标杆,量得其影长为0.5 m,此时,他又量得电线杆AB落在地上的影子BD长3 m,落在墙上的影子CD的长为2 m,小明用这些数据很快算出了电线杆AB的高,请你计算电线杆AB的高.
7.(10分)在一次数学测验活动中,小明到操场测量旗杆AB的高度.他手拿一支铅笔MN,边观察边移动(铅笔MN始终与地面垂直).如图所示,当小明移动到D点时,眼睛C与铅笔、旗杆的顶端M,A共线,同时眼睛C与它们的底端N,B也恰好共线.此时,测得DB=50 m,小明的眼睛C到铅笔的距离为0.65 m,铅笔MN的长为0.16 m,请你帮助小明计算出旗杆AB的高度(结果精确到0.1 m).
8.(10分)如图所示,直立在B处的标杆AB=2.4 m,直立在F处的观测者从E处看到标杆顶A、树顶C在同一条直线上(点F,B,D也在同一条直线上).已知BD=8 m,FB=2.5 m,人高EF=1.5 m,求树高CD.
9.(20分)如图所示,马戏团让狮子和公鸡表演跷跷板节目,跷跷板支柱AB的高度为1.2米.
(1)若吊环高度为2米,支点A为跷跷板PQ的中点,狮子能否将公鸡送到吊环上?为什么?
(2)若吊环高度为3.6米,在不改变其他条件的前提下移动支柱,当支点A移到跷跷板PQ 的什么位置时,狮子刚好能将公鸡送到吊环上?
参考答案
学习过程
一、自主预习
1.学过构造全等三角形或相似三角形进行间接测量,共同点是将实际问题转化为数学模型.
2.(1)视点(2)仰角(3)盲区(4)相似
二、例题探究
【例6】(1)略
(2)是真的,此时观察点A和C的仰角重合.
(3)再往前走,就看不到较高的树的顶点C了.
(4)解:如图(2)所示,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,
∴EHEKAHCK,
即EHEH=8-1.612-1.6=6.410.4,
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.
三、总结反思
利用相似三角形进行测量的一般步骤:
①利用平行线、标杆等构成相似三角形;
②测量与表示未知量的线段相对应的线段的长,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.
其中关键是:根据题意构造出相似三角形.
四、能力提升
1.解:过点E作镜面的法线FC,由光学原理得∠ECF=∠ACF,
∵∠ACB=90°-∠FCA,
∠ECD=90°-∠FCE,
∴∠ACB=∠ECD,
又∵∠EDC=∠ABC=90°,
∴△ABC∽△EDC,
∴ABBCEDDC,
即162=ED8,
解得ED=6.4(m).
答:旗杆的高为6.4米.
2.解:由对称性可知AM=BN,设AM=N B=x米,
∵MF∥BC,∴△AMF∽△ABC,
∴FMBCAMAB,
∴169.3=x2x+12.
∴x=3.
经检验x=3是原方程的根,并且符合题意.
∴AB=2x+12=2×3+12=18(米).
答:两个路灯之间的距离为18米.
评价作业
1.B
2.D
3.7
4.12
5.9
6.解:如图所示,假设没有墙CD,则影子为BE,∵物高与影长成正比,∴CD∶DE=1∶0.5,∴DE=1(m),∴AB∶BE=1∶0.5,∵BE=BD+DE=4 m,∴AB=8 m.∴电线杆AB的高为8 m.
7.解:如图所示,过点C作CF⊥AB,垂足为F,
交MN于点E.则CF=DB=50 m,CE=0.65 m,∵MN∥AB,∴△CMN∽△CAB.∴CECFMNAB,∴AB=MNCFCE=0.16×500.65≈12.3(m).∴旗杆AB的高度约为12.3 m.
8.解:过E作CD的垂线,垂足为G,交AB于H.∵AB⊥FD,CD⊥FD,∴四边形EFBH,EFDG是矩形.
∴
EF=HB=GD=1.5,EH=FB=2.5,AH=AB-HB=2.4-1.5=0.9,CG=CD-GD=CD-1.5,EG=FD=FB+BD=2.5+8=1 0.5.
∵AB∥CD,∴△EHA∽△EGC.
∴EHEGAHCG,即CG=09×10.52.5=3.78(m).
∴CD=CG+GD=3.78+1.5=5.28(m),故树高CD为5.28 m.
9.解:(1)如图①所示,狮子能将公鸡送到吊环上.当狮子将跷跷板P端压到底时可得到Rt△PHQ,
∵支点A为跷跷板PQ的中点,AB∥QH,
∴AB为△PHQ的中位线,
∵AB=1.2米,∴QH=2AB=2.4米,2.4米>2米,
∴狮子能将公鸡送到吊环上.
(2)支点A移到跷跷板PQ的13PA13PQ,狮子刚好能将公鸡送到吊环上.如图②所示,
∵AB∥QH,∴△PAB∽△PQH,∴PAPQABQH=1.23.6=13,∴支点A移到跷跷板PQ的13处时(靠近P处),狮子刚好能将公鸡送到吊环上.
图①图②。