内容正文:
22.1 比例线段
1
知识点
两条线段的比
观察如图所示的三个长方形,你认为哪两个长方形的大小不同但形状相同?理由是什么?
两个长方形的形状是否相同,与它们的长、宽比是否相等有关.为此,需要研究线段的比.
目标导学,自主提炼
形状相同,大小不同
形状不同,大小不同
相似
用同一个长度单位去度量两条线段a,b得到它们的长度.
a
b
我们把这两条线段长度的比叫做这两条线段的比.
a
b
记作 或 .
a∶b
6
3
4
2
4
3
问题 观察以上三个长方形,你认为哪两个长方形的大小不同,但形状是相同的?理由是什么?
度量单位一致时,我们把线段长度之比叫做线段之比!
回答 第1个和第2个长方形的大小不同,形状相同。因为这两个长方形长边长度之比等于短边长度之比。
成比例线段
概念学习
线段的比 如果选用同一度量单位,量得线段a和b的长度分别为m和n,我们就把m和n的比叫做a和b的比,记作
成比例线段 在四条线段a,b,c,d中,如果a与b的比等于b与c的比,即 ,我们就把这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段,此时也称这四条线段成比例。
比例的基本性质
十
字
交
叉
内项×内项=外项×外项
快问快答
1.已知a=6cm,b=8cm,那么线段a与b的比为 。
2.已知m=20,n=10,那么m:n= 。
3.如图,AB=15cm,AC=8cm,那么 。
4.若a=1,b=2,c=3,d=x,且 ,则 x = 。
3:4
2:1
A
B
C
6
5.快速判断下列四组线段是否是成比例选段。
(1)a=3,b=6,c=2,d=4
(2)a=1,b=2,c=3,d=4
(3)a=27,b=30,c=9,d=10
(4)a=12,b=7,c=1.5,d=56
快问快答
tips
用最短的线段长乘最长的线段长,再计算中间两条线段长度的乘积。积相等,成比例,积不相等,不成比例。
∵2×6=3×4 ∴成比例
∵1×4≠2×3 ∴不成比例
∵9×30=27×10 ∴成比例
∵1.5×56=7×12 ∴成比例
概念学习
提问 如果 ,那么ac = ?
比例中项 如果 ,即 ,就把 b 叫做a,c的比例中项。
快问快答
1.已知 ,则
2.已知 a=2, b=8,求a,b的比例中项。
3.已知a=1,c=3,求a,c的比例中项
a,b的比例中项为4或-4
a,c的比例中项为
方法学习
提问 如果 ,那么 =?
tips
当看到比例或比值时,使用“设k法”书写解题思路,方便又准确!
A.
1. 如果线段 a=10cm, b=30cm,那么 的值为
( ).
a
b
B.
C.
1
3
3
1
30
1
3
D. cm
A
练习
A.
2. 如果线段 c=4cm, d=60mm,那么 的值为 ( ).
c
d
B.
C.
3
2
2
3
1
15
2
3
D. cm
d=6cm,单位要统一
B
练习
注意:
1.计算两条线段的比时,单位必须统一;2.两条线段的比有顺序,不可颠倒;
在四条线段 a,b,c,d 中,如果其中两条线段 a,b 的比,等于另外两条线段 c,d 的比.
a
b
c
d
或 a∶b = c∶d
a
b
c
d
=
那么这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段.
线段 a,b,c,d 叫做组成比例的项,线段 a,d叫做比例外项,线段 b,c 叫做比例内项.
a∶b = c∶d
比例内项
比例外项
如果 a=10cm,b=0.2m,c=30mm,d=6cm,则下列比例式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
C
练习
如果作为比例内项的两条线段是相等的,即线段 a,b,c 之间有 a∶b=b∶c, 那么线段 b 叫做线段 a,c 的比例中项.
1. 如果线段a=32cm,b=8cm,那么a和b的比例中项是( )
A.20cm B.18cm C.16cm D.14cm
C
随堂演练
2. 延长线段AB到点C,使 BC=AB.求:
(1)AC∶AB
(2)AB∶BC
(3)BC∶AC
A
B
C
(3)BC∶AC=1∶2
(1)AC∶AB=2∶1
(2)AB∶BC=1∶1
比例线段
两条线段的比:
比例线段
①长度单位统一;
②与单位无关,本身没有单位;
③两条线段有顺序要求;
①概念:项、比例内项、比例外项;
②四条线段有顺序要求;
③比例中项.
课堂小结
探究黄金分割点
活动2
A
B
C
一条线段AB上有一点C,将线段分成两条线段,如果较短的线段与较长的线段的比等于较长的线段的比相等,我们就称线段AB被点C黄金分割,点C叫作线段AB的黄金分割点,较长线段AC与原线段AB的比叫做黄金分割比。
探究活动
探究黄金分割点
活动2
C
A
B
C1
A
B
x
1-x
1
解得:
思考:
1.一条线段上的黄金分割点有几个?可以怎么描述?
2.如果点C是线段AB的黄金分割点,那么较短的线段与原线段的比值是什么呢?
C2
探究活动
探究黄金分割点
活动2
A
B
C
x
1-x
1
精确值
近似值
例2:
东方明珠塔,塔高468米.在设计的最初,设计师将塔身设计为直线型,后来,为了使平直单调的塔身变得丰富多彩,更协调、美观,设计师决定在靠近塔尖的黄金分割点处设计一个球体,请你计算这个球体距离地面的高度.(精确到百分位)
A
B
C
知识运用
知识运用
(1)基本性质
如果 ,那么 ad=bc(b,d≠0).
反之也成立,即
如果 ad=bc,那么 (b,d≠0).
(2)合比性质
思
考
如果 (k为常数),
那么, (b,d≠0) 成立吗?
(3)等比性质
思
考
如果 ,且 ,
那么, 成立吗?
b1+b2+···+bn≠0
设 ,得
a1=b1k, a2=b2k, ···, an=bnk,
代入待证明的等式左边,提取公因式并约分即得等比性质.
例1 已知: 如图,在△ABC中, .
求证:(1) ;(2) .
A
B
C
D
E
例2 在地图或工程图纸上,都标有比例尺,比例尺就是图上长度与实际长度的比.现在一张比例尺为 1∶5000 的图纸上,量得一个 △ABC 的三边:AC=3cm,BC=4cm,AB=5cm.问这个图纸所反映的实际 △A′B′C′ 的周长是多少?
A
B
C
例3 如图,已知线段 AB 长度为a,点 P 是 AB上一点,且使 AB∶AP =AP∶PB.求线段 AP 的长和 .
A
P
B
把一条线段分成两部分,使其中较长线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割.
A
P
B
AB∶AP =AP∶PB
归纳总结
A
P
B
AB∶AP =AP∶PB
分割点叫做这条线段的黄金分割点.
比值 叫做黄金数.
1. 若 , 则 _____.
2. 如果 ,
那么 _____.
9
随堂演练
3.已知三个数 , 请你再添上一个(只填一 个)数, 使它们能构成一个比例式, 则这个数是_________________.
4.已知 ,
b+d+f ≠ 0,求 的值.
5. 已知点 C 是线段 AB 的黄金分割点,BC = AC + 2,求线段 AC 的长.
A
C
B
解 由题意,得 AB∶BC = BC∶AC
∵BC = AC +2, .
∴ .
说一说:什么是平行线等分线段定理?
如果一组平行线在一条直线截得的线段相等,那么在其他直线上截得的线段也相等.
新课导入
下面看一个特例,如图,直线DE平行于△ABC的一边BC,并分别交另两边AB,AC(或它们延长线)于点D,E.根据上面基本事实,得
A
C
B
D
E
A
D
B
C
E
A
C
B
D
E
A
D
B
C
E
推论 平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边延长线),所得的对应线段成比例.
推论 平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边延长线),所得的对应线段成比例.
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
课堂小结
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