内容正文:
1.1.2 成比例的线段
第1章 图形的相似
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1.了解线段的比和成比例的线段的概念,会判断四条线段是否成比例;
2.了解并掌握黄金分割的相关知识并会简单运用.
学习目标
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有一个神奇的长方形,不管你把它放大多少倍,它的长和宽的比值永远不变,而且用它画出来的图形特别好看,很多名画、建筑都用到了它,它就是“黄金长方形”.你们知道它的长和宽的比是多少吗?
放大缩小,形状不变
建筑、名画中的黄金分割
情境导入
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活动 如图,在方格纸上(设小方格边长为单位 1)有△ABC 和△A′B′C′,它们的顶点都在格点上 .
问题1:求线段AB,BC,AC,A′B′,B′C′,A′C′的长度;
AB==;BC=2;AC==;
AB==2;BC=4;AC==.
问题2:计算AB与A′B′, BC与B′C′, AC与 A′C′的长度的比值,你有什么发现?
===
任务一:了解线段的比和成比例的线段的概念
新知讲解
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如果两条线段AB,A′B′的长度分别是m、n,那么把它们的长度的比叫作这两条线段AB与A′B′的比.
A
B
A′
B′
m
n
记作:=(或AB:A′B′=m:n)
如果的比值为k,那么上述式子也可写成或AB=k·A′B′.
思考:两条线段长度的比与所采用的长度单位是否有关?与同学交流讨论.
练一练 填空:
(1)若线段 AB=6 cm,CD=4 cm,则
.
.
(2)若线段 AB=8 cm,CD=2 dm,则
新知讲解
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在四条线段中,如果其中两条线段的比等于另外两条线段的比,那么这四条线段叫作成比例的线段.
例如,已知四条线段 a,b,c,d,若= ,则a,b,c,d是成比例的线段.
注意:四条线段成比例时要注意它们的排列顺序.
a : b = c : d
比例内项
比例外项
新知讲解
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注意:
1.若 a∶b = k,说明 a 是 b 的 k 倍;
2.两条线段的比与所采用的长度单位无关,但求比时两条线段的长度单位必须一致;
3.两条线段的比值是一个没有单位的正数;
4.除了a = b 外,a∶b ≠ b∶a,与互为倒数.
归纳
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例1 已知线段a,b,c,d的长度分别0.8 cm,2 cm,1.2 cm,3 cm,问a,b,c,d是比例线段吗?
解:∵ = = 0.4, = = 0.4,
∴ = ,即a,b,c,d是比例线段.
例题讲解
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例2 已知△ABC的三边AB,BC,AC与△A′B′C′的三边A′B′,B′C′,A′C′对应成比例.
若△ABC的周长为48 cm,且A′B′=3 cm,B′C′=4 cm,A′C′=5 cm,求△ABC的三边的长.
解:由题意可得 = =
因此可以设=3x cm=4x cm=5x cm,
则3x+4x+5x=48,解得x=4,
所以3x=12,4x=16,5x=20,
故△ABC的三边AB,BC,AC的长分别为12 cm
例题讲解
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任务二:了解黄金分割的意义和应用
问题1:在五角星中,度量点 C 到点 A,B 的距离, 与 相等吗?
A
C
B
如图,点 C 把线段 AB 分成两条线段 AC 和 BC 并满足 ,那么称线段 AB 被点 C 黄金分割,点 C 叫做线段 AB 的黄金分割点 ,较长线段AC与原线段AB的比叫作黄金分割比,并且黄金分割比的数值为(约等于0.618).
=
新知讲解
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问题2:为什么叫做黄金分割?
一是满足黄金分割的图形具有和谐美;
二是黄金分割的应用价值不可估量,故冠以黄金二字.
问题3:尝试列举一些利用黄金分割体现美的典型例子.
帕提侬神庙
泰姬陵
东方明珠
蒙娜丽莎的微笑
新知讲解
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巴台农神庙
(Parthenom Temple)
F
C
A
E
B
D
思考:如果把图中用虚线表示的矩形画成如图所示的矩形 ABCD,以矩形 ABCD 的宽为边在其内部作正方形 AEFD,那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?为什么?
新知讲解
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点 E 是 AB 的黄金分割点
(即 )是黄金分割比
矩形 ABCD 的宽与长的比是黄金比
宽与长的比等于黄金分割比的矩形也称为黄金矩形.
A
B
C
D
E
F
新知讲解
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在中华经典美文阅读中,小明同学发现自己的一本书的宽与长之比为黄金分割比,已知这本书的长为 20 cm,则它的宽约为( )
A.12.36 cm B.13.6 cm
C.32.36 cm D.7.64 cm
A
巩固练习
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成比例的线段
两条线段的比的概念及表示方法
成比例的线段的概念
黄金分割的意义及应用
课堂小结
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1.已知a,b,c,d是成比例线段,其中,,,则线段d的长度是( )
A. B. C. D.
2.点B是线段AC的黄金分割点,且AB<BC.若AC=4,则BC的长为( )
A. B.
C. D.
A
B
随堂小练
基础
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3.已知a,b,c,d是成比例线段.
(1)若b=,c=2,d=9,求a;
(2)若a=4 cm,b=(x1)cm,c=10 cm,d=(x+2)cm,求x.
解:(1)∵a,b,c,d成比例,∴,即,
∴a=.
(2)由题意有,则4(x+2)=10(x-1),∴x=3.
随堂小练
基础
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4.已知a,b,c是△ABC的三边长,且.
(1)求的值;
(2)若△ABC的周长为90,求各边的长.
解:(1)设,则a=5k,b=4k,c=6k,
∴.
(2)由(1)得a=5k,b=4k,c=6k,
∵△ABC的周长为90,∴5k+4k+6k=90,解得k=6,
∴a=30,b=24,c=36.
随堂小练
提升
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