内容正文:
4.4 课时4 黄金分割
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1
1.理解并掌握黄金分割和黄金比的概念.
2.能利用黄金分割求线段的长.
学习目标
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A
B
C
L
K
D
E
G
H
F
一个五角星如图所示
(1)从图中找出相等的角、相等的线段.
(2)在图中找出两对相似比不同的相似三角形.
如△ACD∽△ABF,△FGH∽△ DGC
小亮认为, .你同意他的看法吗?说说你的理由.
情境导入
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3
一般地,点C把线段AB分成两条线段AC和BC(如图),如果 ,那么线段AB被点C黄金分割,点C叫做线段的黄金分割点,AC与AB的比叫黄金比.
A
B
C
新知讲解
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A
A
C
例 计算黄金比.
解:由 ,得AC 2=AB·BC
设AB=1,AC=x,
∴ x2=1×(1-x)
即x2+x-1=0
解这个方程,得
(不合题意,舍去)
则BC=1-x .
所以,黄金比
经典例题
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较长线段
原线段
=
较短线段
较长线段
比值称为黄金比,近似值为0.618
线段AB被点C黄金分割
黄金分割点
A
A
C
黄金比是一个比值﹐它没有单位!
新知讲解
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A
B
C
黄金分割是一种分割线段的方法,每条线段有两个黄金分割点.如图,点C和点D都是线段AB的黄金分割点.
D
并且AD=BC,AC=BD.
新知讲解
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A
B
D
C
E
F
图1
图2
如果把图1中用虚线表示的矩形画成图2中的 ABCD,以矩形ABCD的宽为边在其内部作正方形AEFD.
新知讲解
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A
B
D
C
E
F
图1
图2
那么我们可以惊奇地发现 点E是AB的黄金分割点吗?矩形ABCD的宽与长的比是黄金比吗?
新知讲解
22200
A
B
D
C
E
F
图2
由
,可得
即
因此点E是AB的黄金分割点.
是黄金比,
(即 )
也就是说,矩形ABCD的宽与长的比是黄金比.
新知讲解
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黄金分割在几何作图上有很多应用,如五角星形的各边是按黄金分割划分的.
A
B
C
L
K
D
E
G
H
F
新知讲解
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黄金分割也被应用于各种艺术品创作当中
绘画:《蒙娜丽莎》
雕像:《维纳斯》
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新知讲解
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影视中的黄金分割使画面更加自然大方与舒适
新知讲解
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公认最完美的人体比例也和黄金分割挂钩
新知讲解
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自然界中的黄金分割
生活中的黄金分割
新知讲解
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黄金分割点的作法
方法一:
如图,已知线段AB,
(1)过点B作BD⊥AB,使AB=2BD;
(2)连接AD,在DA上截取DE=DB;
(3)在AB上截取AC=AE;
点C即为所求的黄金分割点.
A
B
D
E
C
新知讲解
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方法二:
如图,已知线段AB,
(1)以线段AB为边作正方形ABCD;
(2)取AD的中点E,连接EB;
(3)延长DA至点F,使EF=EB;
(4)以AF为边作正方形AFGH;
A
B
D
C
E
点H即为所求的黄金分割点.
F
G
H
新知讲解
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1. 在人体躯干与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,即比值越接近 0.618 越给人以美感. 小明的妈妈脚底到肚脐的长度与身高的比为 0.60,她的身高为 1.60 m,她应该穿多高的高跟鞋看起来会更美?
解:设肚脐到脚底的距离为 x m,
根据题意,得 ,解得 x = 0.96.
设穿上 y m 高的高跟鞋看起来会更美,则
解得 y ≈ 0.075,而 0.075m = 7.5 cm.
故她应该穿约为 7.5 cm 高的高跟鞋看起来会更美.
随堂练习
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2. 如图:在△ABC 中,AB = AC,∠BAC = 36°, BD 平分∠ABC 交 AC 于点 D,求证:D 是 AC 的黄金分割点.
证明:在等腰△ABC 中,顶角∠A = 36°,
所以∠ABC =∠C = 72°,
∵BD 为∠ABC 的平分线,∴∠ABD =∠DBC = 36°,
在△ACB 和△BCD 中,∠BDC = 72°,
∵∠C =∠C,∠A =∠CBD = 36°,∴△ACB∽△BCD,
∴AC : BC = BC : DC;
A
B
D
C
随堂练习
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∵∠A =∠ABD,
∴AD = BD.
∵∠DBC = 36°,∠C = 72°,
∴∠BDC = 72°,
∴BD = BC,
∴AD = BC,
∴AC : AD = AD : DC;
即点 D 是 AC 的黄金分割点.
A
B
D
C
随堂练习
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较长线段
原线段
=
较短线段
较长线段
比值称为黄金比,近似值为0.618
线段AB被点C黄金分割
黄金分割点
A
A
C
课后总结
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