内容正文:
第4章 相似三角形
九年级·上册
4.1 比例线段(3)
1
1
A练就好基础 课程达标
2
B更上一层楼 能力提升
3
C开拓新思路 拓展创新
目
录
01
A练就好基础 课程达标
A练就好基础 课程达标
1.一条线段的黄金分割点有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.无数个
2.若线段a=2 cm,b=8 cm,则a,b的比例中项线段c为( )
A.4 cm B.5 cm
C.6 cm D.32 cm
B
A
A练就好基础 课程达标
3.神奇的自然界处处蕴含着数学知识.动物学家在鹦鹉螺外壳上发现,其每圈螺纹的直径与相邻螺纹直径的比约为0.618.这体现了数学中的( )
A.平移 B.旋转
C.轴对称 D.黄金分割
D
A练就好基础 课程达标
4.如果C是线段AB的黄金分割点,那么下列线段的比值不可能是黄金比的是( )
A.AB∶BC B.BC∶AC
C.BC∶AB D.AC∶BC
5.已知P是线段AB的黄金分割点(AP>PB),AB=6,那么AP的长是( )
A
A
A练就好基础 课程达标
6.在长度为1的线段AB上有一点P,满足AP2=BP·AB,则BP的长为( )
A
A练就好基础 课程达标
7.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=1,
BC= ,进行如下操作:
①以点C为圆心,以BC的长为半径画弧,交AC于点D;
②以点A为圆心,以AD的长为半径画弧,交AB于点E.
则E是线段AB的黄金分割点,根据以上操作,AE的长为____________.
A练就好基础 课程达标
8.如图,C,D是线段AB的两个黄金分割点.
(1)若AB=1,则线段CD的长为____________.
(2)若CD=1,则线段AB的长为___________.
A练就好基础 课程达标
A练就好基础 课程达标
10.(1)已知a=4,c=9,若b是a,c的比例中项,求b的值.
(2)已知线段MN是AB,CD的比例中项线段,AB=4 cm,CD=5 cm,求MN的长,并思考(1)(2)两题有何区别.
A练就好基础 课程达标
02
B更上一层楼 能力提升
11.大自然是美的设计师,即使是一片小小的树叶,也蕴含着“黄金分割”,如图,P为AB的黄金分割点(AP>PB),则下列结论中正确的是( )
A.AB2=AP2+BP2 B.BP2=AP·BA
B更上一层楼 能力提升
D
12.在20世纪70年代,我国著名数学家华罗庚教授将黄金分割法作为一种“优选法”,在全国大规模推广,取得了很大成果.如图,利用黄金分割法所作EF将矩形窗框ABCD分为上下两
部分,其中E为边AB的黄金分割点,即
BE2=AE·AB.已知AB为2 m,则线段BE的
长为_________________
B更上一层楼 能力提升
13.如图,在△ABC中,点D在边AB上,且BD=DC
=AC,已知∠ACE=108°,BC=2.
(1)求∠B的度数.
(2)我们把有一个内角等于36°的等腰三角形称为黄金三角形.它的腰长与底边长的比(或者底边长与腰长的比)等于黄金比
①写出图中所有的黄金三角形,选一个说明理由.
②求AD的长.
B更上一层楼 能力提升
解:(1)设∠B=x,∵BD=DC,∴∠DCB=∠B=x,
∴∠ADC=∠B+∠DCB=2x.
∵AC=DC,∴∠A=∠ADC=2x.
∵∠ACE=∠B+∠A,
∴x+2x=108°,解得x=36°,即∠B的度数为36°.
B更上一层楼 能力提升
(2)①△ABC,△DBC,△CAD都是黄金三角形.
理由如下:
∵DB=DC,∠B=36°,∴△DBC为黄金三角形.
∵∠BCA=180°-∠ACE=72°,而∠A=2×36°=72°,
∴∠A=∠ACB,而∠B=36°,∴△ABC为黄金三角形.
∵∠ACD=∠ACB-∠DCB=72°-36°=36°,而CA=CD,
∴△CAD为黄金三角形.
B更上一层楼 能力提升
B更上一层楼 能力提升
03
C开拓新思路 拓展创新
14.邻边比为 的矩形叫做“黄金矩形”.黄金矩形给我们一种协调、匀称的美感.若要将一张边长为2的正方形纸片ABCD剪出一个以AB为边的黄金矩形ABMN,小松同学的作法如下:
①作AB的垂直平分线分别交AB,CD于点E,F;
②连结AF,作∠BAF的平分线,交BC于点M;
③过点M作MN⊥AD于点N;
矩形ABMN即为所求.
C开拓新思路 拓展创新
(1)根据上述作图过程,补全图形.
(2)小松证明四边形ABMN是黄金矩形的思路如下:
作MP⊥AF于点P,连结MF,
设BM=x,
根据角平分线的性质,可知MP=BM=x.
根据条件,可求得AF的长度为________,AP的长度为________.
在Rt△MPF和Rt△CMF中,由勾股定理可得
C开拓新思路 拓展创新
MP2+PF2=MF2=MC2+CF2,
由此可列关于x的方程________,
解得BM=x=________.
解:(1)补全的图形如下:
C开拓新思路 拓展创新
C开拓新思路 拓展创新
C开拓新思路 拓展创新
本课结束!
A.3-3 B.2-
C.2-1 D.-2
A. B.3-
C.-2 D.
-2
2+
9.在小提琴的设计中,经常会引入黄金分割的概念.如图,一
架小提琴中AC,BC,AB各部分长度的比满足=,
则=____________.
【解析】 ∵点C把线段AB分成两部分,=,
∴点C是线段AB的黄金分割点,且BC>AC,
∴BC=AB,∴AC=AB-BC=AB,∴=.
解:(1)∵b是a,c的比例中项,
∴a∶b=b∶c,∴b2=ac,
∴ b=±.∵a=4,c=9,
∴b=±=±6,即b=±6.
(2)∵MN是线段, ∴MN>0.
∵线段MN是AB,CD的比例中项线段,
∴MN2=AB·CD,∴MN=.
∵AB=4 cm,CD=5 cm,
∴MN==2(cm).
通过解答(1),(2)发现,b,MN同时作为比例中项出现,b可以取负
值,而线段MN的长不可以取负值.
C.= D.=
m.
.
②∵△BAC为黄金三角形,
∴=.
又∵BC=2,∴AC=-1,
∴BD=CD=CA=-1,
∴AD=AB-BD=2-(-1)=3-.
所以=,矩形ABMN为黄金矩形.
将上述证明过程补充完整.
(2)证明:作 MP⊥AF于点P,连结MF,
设 BM=x,则 CM=2-x,
根据角平分线的性质,可知MP=BM=x,
∵EF是AB的垂直平分线,
∴DF=CF=CD=AD=1,
∴AF==.
∵AM=AM,BM=PM,
∴Rt△ABM≌Rt△APM(HL),
∴AP=AB=2,
∴PF=AF-AP=-2.
在Rt△MPF和Rt△CMF中,
由勾股定理可得MP2+PF2=MF2=MC2+CF2,
∴x2+(-2)2=(2-x)2+12,
解得BM=x=-1,
∴=,∴矩形ABMN为黄金矩形.
故答案为,2,x2+(-2)2=(2-x)2+12,-1.
$$