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苏版初二上册讲义:全等三角形在实际生活中的应用

2021-08-01 来源:爱站旅游
导读苏版初二上册讲义:全等三角形在实际生活中的应用
苏版初二上册讲义:全等三角形在实际生活中的

应用

三角形全等在解决实际问题中有广泛的应用,如测量无法直截了当测量的距离时,可依照三角形全等进行转化.有许多图形分割问题,也包蕴着全等思想.

一、测量中的全等三角形

例1.图1为人民公园中的荷花池,现要测量此荷花池两旁A、B两棵树间的距离(我们不能直截了当量得).请你依照所学知识,以卷尺和测角仪为测量工具设计一种测量方案.

要求:(1)画出你设计的测量平面图;

(2)简述测量方法,并写出测量的数据(长度用

a,b,c,…

B••

图1 表示;角度用,,,…表示);(3)依照你测量的数据,运算A、B两棵树间的距离.

分析:此题的测量方法专门多,那个地点用全等知识来解决,方案如图2,步骤为:

(1)在地上找能够直截了当到达的一点O,

(2)在OA的延长线上取一点C,使OC=OA;在BO的延长线上取一点D,使OD=OB;(3)测得DC=a,则AB=a.

点评:本题是一道全开放式的设计方案题,它的解题策略专门多,能够利用三角函数、三角形中位线定理、全等三角形、三角形相似等许多知识,本题来源于课本、来源于生活,能够激发学生“学有用的数学”,更激发学生的学习热情和创新热情以及求知欲望.

例2.如图3所示,在一次战争中,我军阵地与敌军碉堡隔河相望,为用炮火实施定点轰炸,需要测量我军阵地与敌军碉堡隔的距离,在不能过河测量又没有任何测量工具的情形下,一个战士想出来一个方

图3 D

图2 A

O C

B

法,他面向碉堡方向站好,然后调整帽子,使视线通过帽檐,正好落在碉堡的底部,然后转过一个角度,躯体保持刚才的姿势,使视线落在我军一岸的某一点上,接着他用步测法测出自己与那个点的距离,那个距离确实是他与碉堡之间的距离。你能说明其中的道理吗?

解:那个战士实际上是运用了三角形全等的知识 . 要说明其中的道理,第一要依照实际情形建立数学模型,将情形中示意图抽象为几何图形。如图4所示,我军阵地与敌军碉堡之间的距离无法测量,即AC不可测量,但线段FD的长度能够测得,又战士与地面是垂直的,也确实是∠BAC=∠EFD=900,另外战士的身

图4 高与姿势是不变的,因此BC=EF,∠ABC=∠FED . 依据“SAS”可知△ABC≌△DEF,因此AC=FD . 因此只要测得FD 的距离,就可得到AC的距离 .

二、修路中的全等三角形

例3.如图5,有一块不规则土地ABCD,分别被甲、乙二人承包,一条公路GEFH穿过这块土地,EF左边是甲,右边是乙,AB∥CD.为方便通行,决定将这条公路尽量修直,但要求甲、乙二人的土地面积不变.请你设计一种方案,解决那个问题,并说明方案正确的理由.

分析:将公路修直并不困难,关键是要保持甲、

乙二人的土地面积不变.那个地点,我们应注意充分利用AB∥CD这一条件来构造全等三角形.

解:取EF的中点O,连接GO并延长交FH于点M,GM确实是修直后的公路.

理由是:设GM分别交AB、CD于点P、Q,由AB∥CD,可得∠PEO=∠QFO,又因为EO=FO,∠EOP=∠FOQ,故△EOP≌△FOQ,因此那个方案能保持甲、乙二人的土地面积不变.

三、其他问题中的全等三角形

图5 例4.如图6,某同学把一块三角形的玻璃打碎成了三块,现在要去玻璃店配一块完全一样的玻璃,请你设计一个最省事的配玻璃方案,并说明理由.

解:最省事的配玻璃方案是带着碎玻璃块③去玻璃店.

理由是:玻璃块③含有一条完整的边BC和夹BC的两个完整的角,依照ASA,只需将∠B和∠C

的不完整的边延长相交即可,得到的三角形与原三角形全等.

例5.如图7,点C是路段AB的中点,两人从C同时动身以相同的速度分别沿两条直线行走,并同时到达D,E两地,DA⊥AB,EB⊥AB,D,E与路段AB的距离相等吗?什么缘故?

分析:因为两人是从点C同时动身,且同时到达D,E两点,因此CD=CE.要说明DA与EB是否相等,则只需说明△ADC和△BEC是否全等.

解:D,E与路段AB的距离相等.

理由:因为点C是AB的中点,因此CA=CB,

又CD=CE,DA⊥AB,EB⊥AB,因此Rt△ADC≌Rt△BEC(Hl).

因此DA=EB.

即D,E与路段AB的距离相等.

例6.如图8是用两根拉线固定电线杆的示意图,其中,两根拉线的长AB=AC,BD和DC的长相等吗?什么缘故?

分析:因为电线杆和地面垂直,它和两根拉线分别构成两个直角三角形,因此通过全等三角形的知识解决.

解:BD和DC相等.

因为AD⊥BC,因此∠ADB=∠ADC=90°, 又AB=AC,AD=AD,

因此Rt△ABD≌Rt△ACD(HL).

图8 图7 图6 因此BD=DC.

例7.如图9,海岛上有A,B两个观测点,点B在点A的正东方,海岛C在观测点A的正北方,海岛D在观测点B的正北方,从观测点A看海岛C、D的视角∠CAD与从观测点B看海岛C、D的视角∠CBD相等,那么海岛C、D到观测点A、B所在海岸的距离相等吗?什么缘故?

分析:本题是一道和三角形全等有关的实际问题,要看海岛C、D到海岸AB的距离是否相等,则要看△ABC与△BAD是否全等.

解:海岛C、D到观测点A、B所在海岸的距离相等. 理由:由已知得∠CAB=∠DBA=90°,又∠CAD=∠CBD, 因此∠DAB=∠CBA,

在Rt△ABC和Rt△BAD中,∠CAB=∠DBA,AB=BA,∠CBA=∠DAB,

因此△ABC≌△BAD(ASA),

因此CA=DB,即海岛C、D到观测点A、B所在海岸的距离相等.

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