2026年节节高大象出版社九年级数学全一册北师大版第78页答案
19.(12分)如图18,在一面与地面垂直的围墙的同侧有一根高10 m的旗杆AB和一根高度未知的电线杆CD,它们都与地面垂直。为了测得电线杆的高度,一个小组的同学进行了如下测量:某一时刻,在太阳光照射下,旗杆落在围墙上的影子EF的长度为2 m,落在地面上的影子BF的长为10 m,而电线杆落在围墙上的影子GH的长度为3 m,落在地面上的影子DH的长为5 m。依据这些数据,该小组的同学计算出了电线杆的高度。
(1)该小组的同学在这里是利用
投影的有关知识进行计算的;
(2)试计算出电线杆CD的高度,并写出计算的过程。

答案

解:
(1) 平行
(2) 过点E作$EM ⊥ AB$,垂足为M,过点G作$GN ⊥ CD$,垂足为N。
由题意可得:
$MB = EF = 2\ \mathrm{m}$,$ND = GH = 3\ \mathrm{m}$,$ME = BF = 10\ \mathrm{m}$,$NG = DH = 5\ \mathrm{m}$,
因此$AM = AB - MB = 10 - 2 = 8\ \mathrm{m}$。
根据平行投影的性质,同一时刻物高与对应影长的比值相等,可得:
$\frac{AM}{ME}=\frac{CN}{NG}$
代入已知数据:
$\frac{8}{10}=\frac{CD - 3}{5}$
解得$CD = 7\ \mathrm{m}$。
答:电线杆CD的高度为7 m。

解析

【分析】
(1) 太阳光线是平行光线,其照射形成的投影为平行投影,可直接得出第一问结论。
(2) 由于影子分别落在地面和墙面上,不能直接用常规的物高与地面影长成正比计算,需要通过作辅助线拆分物体高度:过墙面上影子的顶端作地面的平行线,分别与旗杆、电线杆垂直相交,将物体分为两部分,一部分高度等于墙面上的影子长度,另一部分的影长恰好是地面上的影子长度。再利用平行投影“同一时刻物高与对应影长比值相等”的性质列比例式,即可求解电线杆的高度。
【解析】
(1) 太阳光属于平行光线,所形成的投影是平行投影,故答案为平行。
(2) 过点E作$EM ⊥ AB$,垂足为M,过点G作$GN ⊥ CD$,垂足为N。
由题意得:$MB = EF = 2\ \mathrm{m}$,$ND = GH = 3\ \mathrm{m}$,$ME = BF = 10\ \mathrm{m}$,$NG = DH = 5\ \mathrm{m}$,
因此$AM = AB - MB = 10 - 2 = 8\ \mathrm{m}$。
根据平行投影的性质,同一时刻物高与对应影长的比值相等,可得:
$\frac{AM}{ME}=\frac{CN}{NG}$
设$CD = x\ \mathrm{m}$,则$CN = x - 3$,代入数据得:
$\frac{8}{10}=\frac{x - 3}{5}$
解得:$x = 7$。
【答案】
(1) 平行
(2) $7\ \mathrm{m}$
【知识点】
平行投影,比例计算
【点评】
本题以生活中测量高度的实际问题为背景,考查平行投影性质的应用,解题核心是通过作辅助线转化有遮挡的投影问题,建立比例关系求解,能够有效提升学生的数学建模能力和应用意识。
【难度系数】
0.7