内容正文:
九年级数学学案
课题:6.2黄金分割
学习目标:
1.了解黄金分割、黄金矩形、黄金三角形的意义并能识别;
2.会找一条线段的黄金分割点,会证明黄金矩形;
学习重点:了解黄金分割、黄金矩形、黄金三角形的意义。
学习难点:找一条线段的黄金分割点,证明黄金矩形。
学习过程:一、复习引入:
1.在比例尺为1:38000的交通地图上,某条道路长为7cm,实际长度约为 km.
2.丹阳市规划图上城区南北长240cm,实际长18km,则规划图采用的比例尺是 .
3.在相同时刻,物高与影长成比例,如果高为1.5m的测杆的影长为2.5m,那么影长为30m的旗杆的高是 m.
4.已知线段a =1,c =5,那么线段a、c的比例中项为 .
二、活动探究1:
1.如图,点B把线段AC分成两部分,且,设AC =1,求AB长.
归纳小结:
1.点B把线段AC分成两部分,如果,那么称线段AC被点B黄金分割(golden section),点B叫做线段AC的黄金分割点。AB与AC(或BC与AB)的比叫做黄金比,AB∶AC=∶1≈0.618
(一条线段的黄金分割点有两个,它们关于线段中点成中心对称)
2.若矩形的宽与长的比值约为0.618,这种矩形称为黄金矩形;
3.顶角为36°的等腰三角形称为黄金三角形,即底边=腰.
(
A
B
C
D
) (
A
C
B
D
)
探究2:(生活中的黄金分割)
1.为什么翩翩起舞的芭蕾舞演员要掂起脚尖? 为什么身材苗条的时装模特还要穿高跟鞋?为什么她们会给人感到和谐、平衡、舒适,美的感觉?
2.上海东方明珠电视塔设计巧妙,整个塔体挺拔秀丽,是啥原因呢?
二、例题学习:
例1.若线段AB=4 cm,点C是线段AB的黄金分割点,则AC的长为多少?(自己画图)
例2:如图的五角星中,AD=BC,且C、D两点都是AB的黄金分割点,AB=1,求CD的长.
例3:科学研究表明,当人的下肢与身高比为0.618时,看起来最美,某成年女士身高为153cm,下肢长为92cm,该女士穿的高跟鞋鞋跟的最佳高度约为多少cm(精确到0.1cm)
三、自主小结: .
四、当堂检测:
1.已知,C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),那么AC是线段 与线段 的比例中项,如果AB=12cm,那么AC= cm,BC= cm.
2.如图的五角星中,与的关系是( )
A. 相等 B.> C.< D. 不能确定
3.如图,若点C是AB的黄金分割点,AB=1,则AC = ;BC = .
4.长度为a的线段AB上有一点C,并且满足AC2=AB•BC,则AC的长为( )
A.a B.a C.a D.a
5.如图,点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,分别以AC,AB为边作正方形AEFC和正方形AGHB,延长CF交GH于D点,记正方形AEFC的面积为S1,长方形CDHB的面积为S2,则( )
A.S1>S2 B. S1<S2 C. S1=S2 D. S1与S2大小关系无法比较
五、适度作业: 姓名:
A.基础知识必做题:
1.如图,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么说法错误的是( )
A.线段AB被点C黄金分割 B.点C叫做线段AB的黄金分割点
C.AB与AC的比叫做黄金比 D.AC与AB的比叫做黄金比
2.如图,点C是AB的黄金分割点,那么与的值分别是( )
A., B., C., D.,
3.如图,在等腰三角形ABC中,∠A=36°,BD、CE分别是∠ABC、∠ACB的角平分线,BD、CE相交于点O,则图中的黄金三角形有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
4.如图,点C是AB的黄金分割点,AB=4,则AC2=________.(结果保留根号)
5.我们知道古希腊时期的巴台农神庙(Parthenom Temple)的正面是一个黄金矩形。若已知黄金矩形的长等于6,则这个黄金矩形的宽等于_________.(结果保留根号)
6.如图,电视节目主持人在主持节目时,站在舞台的黄金分割点处最自然得体,若舞台AB长为20m,试计算主持人应走到离A点至少多少米处是比较得体的位置?(结果精确到0.1m)
B.知识技能演练题:
7.△ABC中,D是BC上一点,若,则称AD为△ABC的黄金分割线.
(1)求证:若AD为△ABC的黄金分割线,则D是BC的黄金分割点;
(2)若S△ABC=20,求△ACD的面积.(结果保留根号)
8.如图,已知P是线段AB的黄金分割点,且PA>PB。若S1表示以PA为边的正方形的面积,S2表示长为AB,宽为PB的矩形的面积,试比较S1与S2的大小,并说明理由。
9.以长为2的线段AB为边作正方形ABCD,取AB的中点P,连结PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD,以AF为边作正方形AMEF,点M在AD上,如右图
(1)求AM、DM的长. (2)求证:AM 2=AD·DM.
(3)根据(2)的结论你能找出图中的黄金分割点吗?
C.能力拓展探究题:
10.给定一条线段AB,如何找到它的黄金分割点C呢?(请按题目要求操作并证明)
(1)作BD⊥AB,且使BD =AB;
(2)连接AD,以D为圆心,BD长为半径画弧交AD于点E;
(3)以A为圆心,AE长为半径画弧交AB于点C.则点C就是线段AB的黄金分割点.
点C为什么是线段AB的黄金分割点?请予以证明.
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