2025年自我提升与评价九年级数学上册人教版第168页答案
如图,为了测量一栋楼的高度OE,小明同学先在操场上A处放一面镜子,向后退到B处,恰好在镜子中看到楼的顶部E;再将镜子放到C处,然后后退到D处,恰好再次在镜子中看到楼的顶部E(点O,A,B,C,D在同一条直线上).测得AC= 2 m,BD= 2.1 m,如果小明的眼睛距地面高度BF(即DG)为1.6 m,试确定楼的高度OE.

答案

楼的高度$ OE $为$ 32 \, m $。

解析

设楼的高度为$ h \, m $,$ OA = x \, m $。
第一次反射(镜子在$ A $处):
由反射定律,$ \angle EAO = \angle FAB $,且$ OE \perp OD $,$ BF \perp OD $,故$ \angle AOE = \angle ABF = 90° $。
因此,$ \triangle AOE \sim \triangle ABF $(两角对应相等)。
相似比:$ \frac{OE}{BF} = \frac{OA}{AB} $,即$ \frac{h}{1.6} = \frac{x}{AB} $,得$ AB = \frac{1.6x}{h} $。
第二次反射(镜子在$ C $处):
同理,$ \angle ECO = \angle GCD $,$ OE \perp OD $,$ DG \perp OD $,故$ \angle COE = \angle CDG = 90° $。
因此,$ \triangle COE \sim \triangle CDG $(两角对应相等)。
相似比:$ \frac{OE}{DG} = \frac{OC}{CD} $,即$ \frac{h}{1.6} = \frac{OC}{CD} $,得$ CD = \frac{1.6 \cdot OC}{h} $。
线段关系:
设$ AB = m $,$ CD = n $,则$ OC = OA + AC = x + 2 $。
由$ \triangle AOE \sim \triangle ABF $:$ m = \frac{1.6x}{h} $;由$ \triangle COE \sim \triangle CDG $:$ n = \frac{1.6(x + 2)}{h} $。
由$ AC = AB + BC = 2 $,设$ BC = p $,则$ m + p = 2 $。
由$ BD = BC + CD = 2.1 $,则$ p + n = 2.1 $。
两式相减:$ n - m = 0.1 $,即$ \frac{1.6(x + 2)}{h} - \frac{1.6x}{h} = 0.1 $。
求解$ h $:
化简上式:$ \frac{1.6 \cdot 2}{h} = 0.1 $,解得$ h = \frac{3.2}{0.1} = 32 $。