内容正文:
第22章 相似形
22.1 比例线段
第3课时 比例的性质与黄金分割
沪科版九年级上册
回顾复习
等式的基本性质:
等式的基本性质1 如果a=b,那么ac=bc.
等式的基本性质2 如果a=b,那么ac=bc或(c≠0).
等式的基本性质3(对称性) 如果a=b,那么b=a.
等式的基本性质4(传递性) 如果a=b,b=c,那么a=c.
探索新知
知识点1:比例的基本性质
思考1:如果四个数a,b,c,d成比例,即,那么ad=bc成立吗?
根据等式的基本性质1,
在等式两边同时乘以bd,得ad=bc.
由此可得到比例的基本性质:
如果,那么ad=bc.
想一想:如果ad=bc,那么还成立吗?
在等式中,四个数a,b,c,d可以为任意数,而在分式中,分母不能为0.
由此可得比例的基本性质:
如果ad=bc(b,d ≠0),那么.
思考2:还有别的性质吗?
如果,在等式两边同时加上1,得,
由此可得比例的合比性质:
如果,那么.
知识点2:比例的合比性质
例题示范
例1 已知:如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,.
求证:(1); (2).
证明: (1)∵,∴.
∴.
(2)∵,
∴,
∴=.
∴=,
∴=.
知识点3 等比性质
如果 ,且 ,那么 .
证明: ,则 .
设k法,用k作为“桥梁”将问题转化.当有等比形式时常用此方法.
,
,
.
例题示范
例2 已知 ,且 .
求:(1) ; (2) .
解: ;
; ;
.
.
例题示范
例3 如图,已知线段AB的长度为a,点P是AB上一点,且AB : AP = AP : PB,求线段AB的长和的值.
A
P
B
解:设AP=x,那么PB=a-x.根据题意,得
a:x=x:(a-x),
整理,得x2+ax-a2=0.
解方程,得x=.
因为线段长不能是负值,所以取 ,
即 .
于是
知识点4 黄金分割比
点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果 , 那么称线段AB被点C黄金分割.点C叫作线段AB的黄金分割点,AC与AB的比称为黄金比.
A
B
C
归纳小结
知识点1 比例的基本性质及合比、等比性质
(1)基本性质:如果 ,那么ad=bc(b,d ≠0).
反之也成立,即如果ad=bc(b,d ≠0),那么 .
(2)合比性质:如果 ,那么 .
(3)等比性质:如果 ,且 ,那么 .
注意:运用等比性质时,注意各分母的和不为零,否则无意义.
知识点2 黄金分割
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,这样的线段分割叫作黄金分割,分割点叫作这条线段的黄金分割点,比值叫作黄金数,又称黄金比.
1.若 ,则mn的值为( )
C
随堂练习
2.[六安期末]已知ax=by≠0,那么下列比例式成立的是( )
B
3.[安庆期中]若 ,则 =( )
C
A
5.若5x=7y,则下列等式不成立的是( )
C
C
7.若 = 3,且b+d+f=2,则a+c+e=_______.
6
8.[淮北月考]地图上淮北到合肥的距离约为2.8 cm.比例尺是1∶10 000 000,那么淮北到合肥的实际距离约为( )
A.2.8 km B.28 km
C.280 km D.2 800 km
C
9.一个零件的直径是2 mm,在比例尺是20∶1的图纸上这个零件的直径是________cm.
4
10. 【思维生长】P是线段AB的黄金分割点,且PA>PB,则有 =______≈________(黄金数).
PA
PA
0.618
向“实践应用”生长: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”的美. 如图①,P为AB的黄金分割点(AP>PB). 如果BP的长度为4 cm,那么AP的长度为____________cm(结果保留根号).
向“勾股定理”生长:如图②,这是“安”字在正方形米字格中的书写形态,已知正方形ABCD的边长为2 cm,笔画横钩“乛”与正方形对角线BD交于点E,点E为线段BD的黄金分割点,DE<BE,则DE的长度约为________cm(结果精确到0.1 cm).
1.1
11.【跨学科·物理】已知施加在弹簧上的力与弹簧的形变量遵循胡克定律:F=k·x(其中k是劲度系数,x是形变量).有三个不同的弹簧A,B,C放在水平面上,分别被一个大小和方向均相同的力拉长,它们的形变量之比是3∶8∶9,这三个弹簧的劲度系数分别为k1,k2,k3,则k1∶k2∶k3=( )
A.24∶9∶8 B.8∶9∶24
C.9∶8∶3 D.3∶8∶9
A
12.【数形结合思想】如图,已知点C是线段AB的黄金分割点,且BC >AC.若S1表示以BC为边长的正方形的面积,S2表示长为AB、宽为AC的矩形的面积,则S1与S2的大小关系为_________.
S1=S2
13.已知 ≠0,则 的值为_______.
14.如图,已知BD,CE相交于点A,连接BC,DE.
14.如图,已知BD,CE相交于点A,连接BC,DE.
15. 【新趋势·阅读理解】阅读下面的一段文字:
利用比例的等比性质完成下题:
(1)在△ABC和△A′B′C′中, ,且A′B′+
B′C′+C′A′=20,求△ABC的周长;
解:根据题意,可分为以下两种情况:
①当a+b+c≠0 时,根据比例的等比性质,
得k=
②当a+b+c=0时,a+b=-c,k= =-2.
综上所述,k的值为1或-2.
=
A. B. C.15 D.
A.= B.=
C.= D.=
=
A. B. C. D.
4.若=,则的值为( )
A. B. C.- D.-
A.= B.=
C.= D.=
6.已知==(b+d≠0),则=( )
A. B. C. D.
==
=
(2+2)
==
(1)若=,求证:=;
证明:∵=,∴=,
∴=,即=,∴=.
(2)若=,求证:=.
证明:∵=,∴=,
∴=,即=,∴=.
设==…==k,则有a1=b1k,a2=b2k,…,an=bnk,当b1+b2+…+bn≠0时,===k=.
从上面的推导过程可得,若==…=,当b1+b2+…+bn≠0时,=,我们把它称为比例的等比性质.
===
解:∵ ===,且A′B′+B′C′+C′A′≠0,
∴ ==,
∴ △ABC的周长=AB+BC+CA=(A′B′+B′C′+C′A′)=×20=15.
(2)若===且2b-d-5f≠0,求的值;
解:∵ ===,∴===,
∵ 2b-d-5f≠0,∴ ==.
(3)已知===k,求k的值.
=1;
$