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课件网) 第二篇 图形与几何 第七章 图形变换与解直角三角形 第29讲 相似形的应用 1. 利用相似求图形的面积. 2. 利用投影、平行线、标杆等构造相似三角形来测物体的高、河的宽等. 3. 掌握三角形重心. 类型一 三角形的重心 例1 如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=12,D,E分别是边AB,BC的中点,CD与AE交于点O,求OD的长. 【答案】OD=2. 【解后感悟】 三角形重心是两条中线的交点,它将一条中线分成1∶2两部分. 类型二 利用相似解决物体的高(长)度 例2 小明为了测量树AB的高度,经过实地测量,得到两个解决方案: 方案一:如图1所示,测得C地与树AB相距10 m,眼睛D处观测树AB的顶端A的仰角为32°. 方案二:如图2所示,测得C地与树AB相距10 m,在C处放一面镜子,后退2 m到达点E,眼睛D在镜子C中恰好看到树AB的顶端A. 已知小明身高1.6 m,试选择一个方案求出树AB的高度(结果保留整数,tan 32°≈0.62). 【答案】方案一:作DE⊥AB,垂足为E,则四边形BCDE是矩形,∴DE=BC=10 m,在Rt△ADE中,∠ADE=32°,∴AE=DE·tan32°≈10×0.62=6.2 m,树AB的高度为6.2+1.6≈8 m. 方案二:根据题意可得∠ACB=∠DCE,∵∠B=∠E=90°,∴△ACB∽ △DCE,∴ = ,即 = ,解得AB=8 m,答:树AB的高度为8 m. 【解后感悟】 此题是相似三角形在实际生活中的运用,通过实际问题构建相似三角形. 1. 周末,小华和小亮想用所学的数学知识测量家门前小河的宽.测量时,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,并在点B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=1 m,DE=1.5 m,BD=8.5 m.测量示意图如图所示.请根据相关测量信息,求河宽AB. 【答案】∵CB⊥AD,ED⊥AD,∴∠CBA=∠EDA=90°.∵∠CAB=∠EAD,∴△ABC∽△ADE,∴ = .又∵AD=AB+BD,BD=8.5 m,BC=1 m,DE=1.5 m,∴ = ,∴AB=17 m,即河宽为17 m. 类型三 利用相似求图形的面积、周长 例3 一个等腰直角三角形和一个正方形按如图所示摆放,①②③这三块面积之比为1∶4∶41,那么④⑤这两块面积之比是 9∶14 . 【解后感悟】 本题考查了等腰三角形和矩形的面积公式,及相似三角形的面积之比等于相似比的平方. 9∶14 2. 如图,正方形ABCD与△EBC中,AD 分别与EB,EC相交于点F,G,若△EBG的面积为6,正方形ABCD的面积为16,则FG与BC的长度比为 ( C ) A. 3∶5 B. 3∶6 C. 3∶7 D. 3∶8 C 【实际应用题】 有一块形状如图的五边形余料ABCDE,AB=AE=6,BC=5,∠A=∠B=90°,∠C=135°,∠E>90°,要在这块余料中截取一块矩形材料,其中一条边在AE上,并使所截矩形材料的面积尽可能大. (1)若所截矩形材料的一条边是BC或AE,求矩形材料的面积. 【答案】(1)①若所截矩形材料的一条边是BC,过点C作CF⊥AE于点F,如图1,得出S1=AB·BC=6×5=30;②若所截矩形材料的一条边是AE,过点E作EF∥AB交CD于点F,过点F作FG⊥AB于点G,过点C作CH⊥FG于点H,如图2,则四边形AEFG为矩形,四边形BCHG为矩形,证出△CHF为等腰直角三角形,得出AE=FG=6,HG=BC=5,BG=CH=FH=FG-HG=1,AG=AB-BG=5,得出S2=AE·AG=6×5=30. 图1 图2 (2)能否截出比第(1)题中更大面积的矩形材料?如果能,求出这个矩形材料面积的最大值;如果不能,请说明理由. 【答案】(2)在CD上取点F,过点F作FM⊥AB于点M,FN⊥AE于点N,过点C作CG⊥FM于点G,如图3,则四边形ANFM为矩形,四边形BCGM为矩形,证出△CGF为等腰直角三角形,得出MG=BC=5,BM=CG,FG=CG,设AM=x,则BM=6-x,FM= ... ...