时间:2022-03-29 10:55:47
我们知道,太阳光线可以看成平行光线,在平行光线的照射下,物体所产生的影子我们称为平行投影.在很多情况下,同学们对物体的影子落在水平面上的问题较为熟知,而对物体的影子不全落在水平面上的情况则感到比较困难.下面就初中数学中常见的几种类型进行剖析.
1.影子全在地面上
例1 在同一时刻,高度为1.6m的小树在阳光下的影长为0.8m,一棵大树的的影长为4.8m,求大树的高度.
图1
分析:在平行光线的照射下,不同物体的物高与影长成比例.
EDFD=BACA,即1.60.8=BA4.8,BA=9.6m.
2.部分影子落在墙面上
例2 如图2,某一时刻,旗杆AB的影子一部分在地面上,另一部分在建筑物的墙面上.测得旗杆AB在地面上的影长BC为20m,在墙面上的影长CD为4m.同一时刻竖立于地面上长1m的标杆的影长为0.8m.求旗杆的高度.
图2 图3
分析:旗杆的影子部分落在地面上,另有部分落在竖直的墙面上,我们常采用把原图形转化成三角形,利用物高与影长之间的比例关系求解.
解:过点C作CE∥AD,与AB交于点 E,如图3.
则得ECB∽FHG.
所以EBBC=FGGH,BE20=10.8,BE=25(m).
所以AB=AE+BE=CD+BE=4+25=29(m).
此外,还有作出三角形的方法:①过点D作DEAB;②延长AD与BC的延长线交于一点.
3.部分影子落在梯面上
图4
例3 兴趣小组的同学要测量一棵树的高度.在阳光下,一名同学测得一根长为1m的竹竿的影长为0.4m,同时另一名同学测量树的高度时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分落在教学楼的第一级台阶上,测得此影子长为0.2m,一级台阶高为0.3m,如图4,若此时落在地面上的影长为4.4m,则树高为( ).
A.11.5m B.11.75m
C.11.8mD.12.25m
分析:题中给出的是实物图,我们可先画出它的主视图后进行求解.
解:过点D作DFAB,垂足为F,如图5.
图5
则有AFD∽GHM.
AFFD=GHHM.
DF=DE+EF=0.2+4.4=4.6,
AF4.6=10.4,即AF=11.5.
AB=AF+BF=11.5+0.3=11.8(m).
4.部分影子落在坡面上
例4 小阳发现电线杆AB的影子落在土坡的坡面CD与地面BC上,如图6,测得CD=12m,BC=30m,CD与地面成30°角,且此时测得1m杆的影长为2m,求电线杆的高度.
图6
分析:解决本题的关键是落在坡面上影子的处理.延长AD与BC的延长线相交于点F后,利用物高和影长的关系,结合解直角三角形的知识可以顺利求解.