文档内容
29.1 投影(第一课时) 导学案
学习目标
1 理解中心投影、平行投影的定义和特点,分别体会灯光、太阳光下物体的影子在生活中的应用.
2 会确定灯光下物体的影子位置形状和大小,并且会通过影子确定光源位置.
重点难点突破
★知识点1: 投影的概念:
一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的投影.照射光线叫
做投影线,投影所在的平面叫做投影面.
★知识点2: 平行投影的概念:
由平行光线所形成的投影称为平行投影.
★知识点3: 中心投影的概念:
由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.
★知识点4: 平行投影与中心投影的联系与区别:
核心知识
一、投影的概念:一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的___________叫做物
体的投影. ___________叫做投影线,______________________叫做投影面.
二、平行投影的概念:由______________________所形成的投影称为平行投影.
三、中心投影的概念:由______________________发出的光线形成的投影叫做中心投影.四、平行投影与中心投影的联系与区别:
新知探究
【问题一】观察下列图片中的影子,你发现了什么?
【问题二】取一些长短不等的小棒及三角形、矩形纸片,用手电筒去照射这些小棒和纸片.
1)固定手电筒,改变小棒或纸片的摆放位置和方向,它们的影子分别发生了什么变化?
2)固定小棒和纸片,改变手电筒的摆放位置和方向,它们的影子发生了什么变化?
3)观察上述结果,你发现了什么?
4) 你知道影子形成的条件吗?
【小结】投影的概念:
【概念理解】指出下图中的投影、投影线、投影面?【问题二】观察下列图片,你认为太阳光线有什么特征?
【小结】平行投影的概念:
典例分析
例1 如图,AB和DE直立在地面上的两根立柱,已知AB=5m,某一时刻AB在太阳光下的影子长BC=3m.
1)在图中画出此时DE在太阳光下的影子EF;
2)在测量AB影子长时,同时测量出EF=6m,计算DE的长.
【针对训练】
1.某一时刻太阳光下身高1.5m的小明的影长为 2m,同一时刻旗杆的影长为 6m 则旗杆的高度为
( )
A.4.5m B.8m C.5.5m D.7m2.如图,阳光从教室的窗户射入室内,窗框AB在地面上的影长DE=1.8m,窗户下檐到地面的距离BC=
1m,EC=1.2m,那么窗户的高AB为( )
A.1.5m B.1.6m C.1.8m D.2.5m
例2 下面是一天中四个不同时刻两座建筑物的影子,将它们按时间先后顺序正确的是( )
A.③①④② B.③②①④
C.③④①② D.②④①③
【针对训练】
1. 下面四幅图是两个物体不同时刻在太阳光下的影子,按照时间的先后顺序正确的是( )
A.A B C D B.D B C A
C.C⇒D⇒A⇒B D.A⇒C⇒B⇒D
⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒
2.下列三幅图是在我国北方某地某天上午不同时刻的同一位置拍摄的
1)在三个不同时刻,同一棵树的影子长度不同,请将它们按拍摄的先后顺序进行排列,并说明你的理由.
2)在同一时刻,两棵树影子的长度与它们的高度之间有什么关系?
新知探究【提问】类比平行投影的概念,你知道中心投影的概念吗?
【概念理解】指出下图中的投影、投影线、投影面?
【问题三】小孩经过路灯的过程中,他的影子有什么变化?
【问题四】已知三角尺放置在桌面的上方,且平行于桌面,它向点光源靠近的过程中(不与光源接触),
它的影子有什么变化?
【问题五】你知道中心投影有什么特点吗?
【问题六】简述平行投影与中心投影的联系与区别?
典例分析
例3 如图是两棵小树在同一时刻的影子,你能确定图中路灯灯泡所在的位置吗?简述作法.
【针对训练】1.同一时刻,两根木棒的影子如图,请画出图中另一根木棒的影子.
2.如图,BE,DF,MN是三根直立于地面的木杆在同一灯光下的影子,请画出第三根木杆(画出示意图,不
用写画法)
例4 下列各种现象属于中心投影的是( )
A.晚上人走在路灯下的影子 B.中午用来乘凉的树影
C.上午人走在路上的影子 D.阳光下旗杆的影子
【针对训练】
1.在同一时刻的阳光下,小明的影子比小强的影子长,那么在同一路灯下( )
A.小明的影子比小强的影子长 B.小明的影子比小强的影子短
C.小明的影子和小强的影子一样长 D.两人的影子长度不确定
2.给出下列结论正确的有( )
①物体在阳光照射下,影子的方向是相同的 ②物体在任何光线照射下影子的方向都是相同的 ③物体在路
灯照射下,影子的方向与路灯的位置有关 ④物体在光线照射下,影子的长短仅与物体的长短有关.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
感受中考
1.(2022·广西·中考真题)数学兴趣小组通过测量旗杆的影长来求旗杆的高度,他们在某一时刻测得
高为2米的标杆影长为1.2米,此时旗杆影长为7.2米,则旗杆的高度为 米.
2.(2022·陕西·统考中考真题)小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图所
示,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物OB的影长OC为16米,OA的影长OD为20米,小明的影长FG为2.4米,其中O、C、D、F、G五点在同一直线上,A、B、O三点在同一直线上,且AO⊥OD,
EF⊥FG.已知小明的身高EF为1.8米,求旗杆的高AB.
课堂小结
1.通过本节课的学习,你学会了哪些知识?
2. 简述中心投影与平行投影的联系与区别?
【参考答案】
新知探究
【问题一】观察下列图片中的影子,你发现了什么?
1)物体在日光或灯光的照射下,会在地面、墙壁等处形成影子.
2)影子与物体形状有关.
【问题二】取一些长短不等的小棒及三角形、矩形纸片,用手电筒去照射这些小棒和纸片.
1)固定手电筒,改变小棒或纸片的摆放位置和方向,它们的影子分别发生了什么变化?
改变小棒或纸片的摆放位置和方向,影子的大小与形状也随之改变.
2)固定小棒和纸片,改变手电筒的摆放位置和方向,它们的影子发生了什么变化?改变手电筒的摆放位置和方向,影子的大小与形状也随之改变.
3)观察上述结果,你发现了什么?
手电筒与物体,改变其中的一个位置和方向,影子的大小和形状也会随之发生改变.
4) 你知道影子形成的条件吗?
形成的条件:光源、物体、投影面
【小结】投影的概念:一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的
投影.照射光线叫做投影线,投影所在的平面叫做投影面.
【概念理解】指出下图中的投影、投影线、投影面?
【问题二】观察下列图片,你认为太阳光线有什么特征?
太阳离我们非常遥远,太阳光线可以看成平行光线.
【小结】平行投影的概念:太阳光线可以看成平行光线,像这样的光线所形成的投影称为平行投影.
典例分析
例1 如图,AB和DE直立在地面上的两根立柱,已知AB=5m,某一时刻AB在太阳光下的影子长BC=3m.
1)在图中画出此时DE在太阳光下的影子EF;
2)在测量AB影子长时,同时测量出EF=6m,计算DE的长.【详解】
(1)连接AC,过点D作DF∥AC,交直线BC于点F,线段EF即为DE的投影.
(2)∵AC∥DF,∴∠ACB=∠DFE,
∵∠ABC=∠DEF=90°,∴△ABC∽△DEF,∴AB:DE=BC:EF,
∵AB=5m,BC=3m,EF=6m,
∴5:DE=3:6,
∴DE=10m.
【针对训练】
1.某一时刻太阳光下身高1.5m的小明的影长为 2m,同一时刻旗杆的影长为 6m 则旗杆的高度为
( A )
A.4.5m B.8m C.5.5m D.7m
2.如图,阳光从教室的窗户射入室内,窗框AB在地面上的影长DE=1.8m,窗户下檐到地面的距离BC=
1m,EC=1.2m,那么窗户的高AB为( A )
A.1.5m B.1.6m C.1.8m D.2.5m
【详解】解:∵BE∥AD,∴△BCE∽△ACD,
CB CE CB CE
∴ = ,即 = ,
CA CD AB+BC CE+DE
1 1.2
∵BC=1,DE=1.8,EC=1.2,∴ = ,
AB+1 1.2+1.8
解得:AB=1.5.故选:A.
例2 下面是一天中四个不同时刻两座建筑物的影子,将它们按时间先后顺序正确的是( C )A.③①④② B.③②①④
C.③④①② D.②④①③
【针对训练】
1. 下面四幅图是两个物体不同时刻在太阳光下的影子,按照时间的先后顺序正确的是( C )
A.A B C D B.D B C A
C.C⇒D⇒A⇒B D.A⇒C⇒B⇒D
⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒
2.下列三幅图是在我国北方某地某天上午不同时刻的同一位置拍摄的
1)在三个不同时刻,同一棵树的影子长度不同,请将它们按拍摄的先后顺序进行排列,并说明你的理由.
(3)(2)(1)
2)在同一时刻,两棵树影子的长度与它们的高度之间有什么关系?
大树的高度与其影长之比等于小树高度与其影长之比
新知探究
【提问】类比平行投影的概念,你知道中心投影的概念吗?
由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.
【概念理解】指出下图中的投影、投影线、投影面?【问题三】小孩经过路灯的过程中,他的影子有什么变化?
在靠近路灯的过程中,影子不断变短,
在远离路灯的过程中,影子不断变长.
【问题四】已知三角尺放置在桌面的上方,且平行于桌面,它向点光源靠近的过程中(不与光源接触),
它的影子有什么变化?
在三角尺靠近点光源的过程中,影子不断变大.
【问题五】你知道中心投影有什么特点吗?
①等高的物体垂直地面放置时,在灯光下,离点光源近的物体它的影子短,离点光源远的物体它的影子长;
②等长的物体平行于地面放置时,在灯光下,离点光源越近,影子越长;离点光源越远,影子越短,但不
会比物体本身的长度还短.
【问题六】简述平行投影与中心投影的联系与区别?
典例分析
例3 如图是两棵小树在同一时刻的影子,你能确定图中路灯灯泡所在的位置吗?简述作法.
作法:1)过大树的顶端及其影子的顶端作一条直线.
2)再过小树的顶端及其影子的顶端作一条直线,两线相交于一点O.
3)点O即路灯灯泡所在位置.
【针对训练】
1.同一时刻,两根木棒的影子如图,请画出图中另一根木棒的影子.2.如图,BE,DF,MN是三根直立于地面的木杆在同一灯光下的影子,请画出第三根木杆(画出示意图,不
用写画法)
例4 下列各种现象属于中心投影的是( A )
A.晚上人走在路灯下的影子 B.中午用来乘凉的树影
C.上午人走在路上的影子 D.阳光下旗杆的影子
【针对训练】
1.在同一时刻的阳光下,小明的影子比小强的影子长,那么在同一路灯下( D)
A.小明的影子比小强的影子长 B.小明的影子比小强的影子短
C.小明的影子和小强的影子一样长 D.两人的影子长度不确定
2.给出下列结论正确的有( B )
①物体在阳光照射下,影子的方向是相同的 ②物体在任何光线照射下影子的方向都是相同的 ③物体在路
灯照射下,影子的方向与路灯的位置有关 ④物体在光线照射下,影子的长短仅与物体的长短有关.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
感受中考
1.(2022·广西·中考真题)数学兴趣小组通过测量旗杆的影长来求旗杆的高度,他们在某一时刻测得
高为2米的标杆影长为1.2米,此时旗杆影长为7.2米,则旗杆的高度为 1.2 米.
2.(2022·陕西·统考中考真题)小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图所示,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物OB的影长OC为16米,OA的影长OD为20米,小明的
影长FG为2.4米,其中O、C、D、F、G五点在同一直线上,A、B、O三点在同一直线上,且AO⊥OD,
EF⊥FG.已知小明的身高EF为1.8米,求旗杆的高AB.
【详解】解:∵AD∥EG,∴∠ADO=∠EGF.
AO OD
又∵∠AOD=∠EFG=90°,∴△AOD∽△EFG.∴ = .
EF FG
EF⋅OD 1.8×20
∴AO= = =15.同理,△BOC∽△AOD.
FG 2.4
BO OC AO⋅OC 15×16
∴ = .∴BO= = =12.
AO OD OD 20
∴AB=OA−OB=3(米).
∴旗杆的高AB为3米.