内容正文:
第二十五章 图形的相似
25.1 比例线段
学习目标
学习重难点
重点
难点
1.知道线段比的概念,会计算两条线段的比.
2.理解成比例线段及黄金分割的概念.
3.掌握比例的基本性质并求值.
理解成比例线段及黄金分割的概念.
掌握比例的基本性质并求值.
新知引入
图(1)所示的窗户,通透明亮,协调美观.图(2)是此窗户主体框架的结构示意图.
已知AB=2.8 m,AD=2 m,AE=0.8 m,AH=NB=0.6 m.矩形 AHOE 和矩形OPMG 的长和宽的比值相等吗?请说明理由.
事实上, , 所以 ,
即矩形AHOE 和矩形OPMG 的长和宽的比值相等.
一般地,如果选用同一度量单位,线段a和b的长度分别为m和n,我们把m和n的比叫作线段a和b的比,记作a:b=m:n,或
注意:
(1)单位要统一;
(2)两条线段的比值是一个没有单位的正数;
(3)明确两条线段的先后顺序.
知识点1 线段的比
在四条线段a, b, c, d中,如果a与b的比等于c与d的比,即 ,我们就把这四条线段叫作成比例线段,简称比例线段.此时也称这四条线段成比例.
注意:四条线段成比例时要注意它们的排列顺序!
知识点2 成比例线段
谈一谈
如果线段a, b, c, d成比例,即那么ad和bc相等吗?为什么?
反之,如果线段a,b,c,d满足ad=bc,那么线段a, b, c, d成比例吗?为什么?
比例的基本性质
归纳总结
知识点3 比例的基本性质
在等式两边同时加上1,得 ,
由此可得比例的合比性质:
如果 (b,d ≠ 0),那么 .
思考:还有别的性质吗?
知识拓展
如果 ,且 ,那么 .
证明:设 ,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.
比例的等比性质
例 如图,点C在线段AB上,且AC是AB与BC的比例中项.
(1)当AB=1时,求线段AC的长.
(2)当AB=a时,线段AC= ≈ .
例题解读
A
C
B
解:设AC=x,则BC=1-x,∵AC是AB与BC的比例中项,
∴AC2=AB·BC,即x2=1×(1-x).
整理,得x2+x-1=0.解得x=.
∵线段的长度为正数,∴AC=.
a
0.618a
知识点4 黄金分割
每条线段上的黄金分割点都有两个.
黄金分割具有艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值,在建筑、艺术等领域有着广泛的应用.
谈一谈
如图,上海东方明珠塔的高为468 m,在塔上装置了下球体、中球体和上球体(太空舱),分别位于塔的68~118 m,250~295 m,335~349 m,使塔显得非常协调美观.
塔的黄金分割点位于哪个球体内?请说明理由.
解:塔的黄金分割点位于中球体内.理由:黄金分割点高度为468×0.618≈289.224(m),该高度落在中球体的区间(250~295 m)内.
随堂练习
1.(1)若c是a,b的比例中项,且a=2,b=8,则c=_____.
(2)若线段c是线段a,b的比例中项,且a=2, b=8,则c=_____.
提示:注意区分线段的比例中项与数字的比例中项的区别.
2.若b:c=3:2,且c是b和a的比例中项,则a:c的值是 .
4
2:3
3.判断下列四条线段是否是成比例线段.
解:(1)成比例.(2)不成比例.
一般将线段按大小顺序排列,看前两条线段的长度比是否等于后两条线段长度比.
4.如图,一块矩形绸布的长AB=a m,AD=1 m,按照图中所示的方式将它裁成相同的三面矩形彩旗,且使裁出的每面彩旗的长与宽的比与原绸布的长与宽的比相同,即 ,那么a的值应当是多少?
解:∵ ,
∴ ,∴a= .
拓展提升
1.在比例尺为1:200的地图上,测得A,B两地间的图上距离为4.5 cm,则A,B两地间的实际距离为______.
2.x:y=3:2,且y是x,z的比例中项,则y:z的值是_____.
3.(1)若x是a,b的比例中项,且a=3,b=27,则x=_____;
(2)若线段x是线段a,b的比例中项,且a=3,b=27,则x=____.
4.若 ,则 (3b-2d+f≠0)的值为 ( )
2 B.1.5 C. 1 D. 0.5
9 m
3:2
9
D
课堂小结
比例线段
线段的比
成比例线段
比例的基本性质
黄金分割
绿卡图书—走向成功的通行证
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