22.2 第2课时 比例的性质和黄金分割(课件)--2026-2027学年沪科版数学九年级上册
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普通
摘要:
该初中数学课件聚焦“比例的性质和黄金分割”,在比例基本性质基础上,通过合作探究引导学生进阶学习合比、等比、反比更比性质,结合实例引入黄金分割,构建从基础到应用的知识支架。
其亮点在于采用探究式学习,通过问题推导比例性质培养推理意识,结合五角星、巴台农神庙实例渗透数学眼光,易错点总结强化应用意识。学生能提升思维能力,教师可高效开展教学。
内容正文:
22.2 第2课时 比例的性质和黄金分割专项练习
【核心知识梳理】
本节课是22.2比例线段的进阶课时,在比例基本性质基础上,重点学习比例的三大常用性质与黄金分割两大核心内容,是九年级相似几何高频基础考点。比例性质用于快速化简比例式、求解比值,黄金分割是线段特殊比例模型,常结合线段计算、几何求值考查,为后续相似综合计算奠定基础。
一、比例的四大核心性质(重难点)
1. 基本性质:若$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}$$($$b
eq0,d
eq0$$),则$$ad=bc$$,可实现比例式与等积式双向转化。
2. 合比性质:若$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}$$,则$$\dfrac{a\pm b}{b}=\dfrac{c\pm d}{d}$$。用于分子加减分母的比例化简,是分式型几何计算常用技巧。
3. 等比性质:若$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}=\dots=\dfrac{m}{n}$$($$b+d+\dots+n
eq0$$),则$$\dfrac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=\dfrac{a}{b}$$。适用于多组等比线段求和比值计算,需注意分母和不为零的前提条件。
4. 反比、更比性质:反比性质(上下互换):$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}\Rightarrow\dfrac{b}{a}=\dfrac{d}{c}$$;更比性质(交叉互换):$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}\Rightarrow\dfrac{a}{c}=\dfrac{b}{d}$$。
二、黄金分割(本节重点)
定义:点$$P$$把线段$$AB$$分成两条线段$$AP$$、$$BP$$($$AP>BP$$),若$$\dfrac{BP}{AP}=\dfrac{AP}{AB}$$,则称线段$$AB$$被点$$P$$黄金分割,点$$P$$为黄金分割点。
黄金比值:黄金比$$\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}\approx0.618$$。一条线段有两个黄金分割点,分别靠近线段两端。核心公式:较长线段$$AP=\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}AB$$,较短线段$$BP=\dfrac{3-\sqrt{5}}{2}AB$$。
【基础专项练习题】
1. 填空题:若$$\dfrac{a}{b}=\dfrac{3}{5}$$,根据合比性质可得$$\dfrac{a+b}{b}=$$________,$$\dfrac{a-b}{b}=$$________。
2. 填空题:已知线段$$AB=10\mathrm{cm}$$,点$$P$$是$$AB$$的黄金分割点($$AP>BP$$),则$$AP=$$________$$\mathrm{cm}$$。
3. 选择题:若$$\dfrac{x}{2}=\dfrac{y}{3}=\dfrac{z}{4}$$,则$$\dfrac{x+y+z}{2+3+4}$$的值为()
A. $$\dfrac{x}{2}$$ B. $$\dfrac{y}{2}$$ C. $$\dfrac{z}{2}$$ D. 无法确定
4. 选择题:关于黄金分割,下列说法正确的是()
A. 一条线段只有一个黄金分割点 B. 黄金比约为0.618 C. 较长线段是原线段的2倍 D. 黄金分割比值是整数
【提升专项练习题】
5. 解答题:已知$$\dfrac{a}{4}=\dfrac{b}{5}=\dfrac{c}{6}$$,且$$a+b+c=30$$,求$$a、b、c$$的值。
6. 解答题:已知线段$$AB=20\mathrm{cm}$$,点$$P$$是线段$$AB$$的黄金分割点($$AP>BP$$)。(1)求较长线段$$AP$$的长度;(2)求较短线段$$BP$$的长度。
【参考答案与详细解析】
1. 答案:$$\dfrac{8}{5}$$;$$-\dfrac{2}{5}$$。解析:由合比性质,$$\dfrac{a+b}{b}=\dfrac{3+5}{5}=\dfrac{8}{5}$$,$$\dfrac{a-b}{b}=\dfrac{3-5}{5}=-\dfrac{2}{5}$$。
2. 答案:$$5\sqrt{5}-5$$。解析:黄金分割较长线段$$AP=\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}\times10=5\sqrt{5}-5$$。
3. 答案:A。解析:根据等比性质,多组相等比例,分子和与分母和的比值等于原比值,故原式$$=\dfrac{x}{2}$$。
4. 答案:B。解析:一条线段有两个黄金分割点,黄金比$$\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}\approx0.618$$,是无理数,ACD错误。
5. 解析:设$$\dfrac{a}{4}=\dfrac{b}{5}=\dfrac{c}{6}=k$$($$k
eq0$$),则$$a=4k,b=5k,c=6k$$。代入$$a+b+c=30$$得$$15k=30$$,解得$$k=2$$,因此$$a=8,b=10,c=12$$。
6. 解析:(1)由黄金分割公式得$$AP=\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}\times20=10\sqrt{5}-10(\mathrm{cm})$$;(2)$$BP=AB-AP=20-(10\sqrt{5}-10)=30-10\sqrt{5}(\mathrm{cm})$$。
【易错点总结】本节高频易错点:一是运用等比性质时忽略分母和不为0的前提,直接套用公式出错;二是混淆黄金分割长短线段公式,记错系数;三是忽略一条线段有两个黄金分割点;四是合比、反比性质变形时符号、分子分母对应错误;五是黄金比取值记错,混淆精确值与近似值。解题核心:比例变形守顺序,等比性质看分母,黄金分割分清长短线段,牢记固定比值公式。
沪科版(新教材)数学九年级上册
22.2 第2课时 比例的性质和黄金分割
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
2026/9/13
学子如同向日葵向往暖阳,满心热爱渴求知识。在书页间汲取力量,于思索中追逐光亮,不惧学习路上的磨砺,心怀憧憬奋力向上,向着理想不断成长。
第22章 相似形
比例的基本性质
【合作探究】
问题1:如果四个数 a,b,c,d 成比例,即 . 那么 ad = bc 吗?反过来如果 ad = bc,那么 a,b,c,d 四个数成比例吗?
1
2
如果四个数 a,b,c,d 成比例,即
那么 ad = bc 吗?
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.(b,d≠0)
3
由此可得到比例的基本性质:
如果 ad = bc,那么等式 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.
如果 ad = bc,那么 .(b,d≠0)
4
例1 根据下列条件,求 a∶b 的值:
(1) 4a = 5b ;
(2)
(2)∵ ,∴8a = 7b,∴
解 (1)∵ 4a = 5b,∴
典例精析
例2 已知 ,求 的值.
解:解法1:由比例的基本性质,
得 2(a + 3b) = 7×2b.
∴a = 4b,∴ = 4.
解法2:由 ,得 .
∴ ,
,那么
、
各等于多少?
2.已知
1.已知线段 a、b、c 满足关系式
且 b=4,那么 ac=______.
,
16
练一练
,还有什么其他性质吗?
在等式两边同时加上 1,得 .
由此可得到比例的合比性质:
如果 ,那么 .(b,d≠0)
知识要点
8
问题2:已知 a,b,c,d,e,f 六个数,如果
(b + d + f ≠ 0),那么 成立吗?为什么?
设 ,则
a = kb,c = kd,e = kf .
所以
【合作探究】
9
由此可得到比例的又一性质(等比性质):
10
求证:(1) ;(2) .
例1 已知:如图,在△ABC中, .
A
B
C
D
E
证明(1) ∵ ,
∴ .
∴ .
(2)∵ ,
∴ .
∴ .
∴ .
∴ .
A
B
C
D
E
例3 在 △ABC 与 △DEF 中,已知 ,
且 △ABC 的周长为 18 cm,求 △DEF 的周长.
解:∵ ∴
∴4(AB + BC + CA) = 3(DE + EF + FD).
即 AB + BC + CA = (DE + EF + FD) .
又 △ABC 的周长为 18 cm,即 AB + BC + CA = 18 cm.
∴△DEF 的周长为 24 cm.
例2 现在一长比例尺为 1:5000 的图纸上,在图纸上量得一个 △ABC 的三边:AC=3 cm,BC=4 cm,AB=5 cm,这个图纸上的△ABC 所对应的实际 △A′B′C′ 的周长是多少米?
A
B
C
14
答:实际 △A'B'C' 的周长是 600 m
解:根据题意,得
A
B
C
∴
又 A'B' ² + B'C' + A'C' ≠ 0,
15
名师点金
比例的性质:1. ;
2. ; 3.
.<>
举一反三
16
知识点1 比例的基本性质
1. 若,则 ( )
A
A. 6 B. C. 1 D.
2. 已知 ,则下列比例式正确的是( )
B
A. B. C. D.
返回
举一反三
17
知识点2 合比性质
3. [2025成都] 若,则 的值为___.
4
返回
举一反三
18
4. 已知,则__,__, __.
【点拨】解法1:,. .
, .
解法2:令,则, ,
,, .
返回
举一反三
19
黄金分割的概念
一个五角星如下图所示.
问题:度量 C 到点 A、B 的距离, 与 相等吗?
A
C
B
A
B
C
3
20
例6 如图,已知线段 AB 的长度为 a,点 P 是 AB 上一点,且使 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),
即 x2 + ax - a2 = 0. 解方程,得 .
A
P
B
因为线段长不能是负值,所以取 . .
于是
即
A
B
C
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,这样的线段叫作黄金分割.分割叫作这条线段的黄金分割点,A 比值 叫作黄金数.
知识要点
23
如图所示,已知线段 AB 按照如下方法作图:
1.经过点 B 作 BD⊥AB,使 BD = AB.
2.连接 AD,在 AD 上截取 DE = DB.
3.在 AB 上截取 AC = AE.
思考:点 C 是线段 AB 的黄金分割点吗?
A
B
D
E
C
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巴台农神庙
(Parthenom Temple)
F
C
A
E
B
D
想一想: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,那么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?
点 E 是 AB 的黄金分割点
(即 )是黄金比
矩形 ABCD 的宽与长的比是黄金比
宽与长的比等于黄金比的矩形也称为黄金矩形.
A
B
C
D
E
F
知识点3 等比性质
5. [2025南充] 已知,则 的值是
( )
D
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
6. 若且,则 的值
是( )
D
A. 14 B. 42 C. 7 D.
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举一反三
28
7. 已知,则 的值为
________.
3或
【点拨】分两种情况:当 时,根据等比性
质,可得 ;当
时, ,
.综上所述,的值为3或 .
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举一反三
29
知识点4 比例尺
8. 地图上淮北到合肥的距离为2.8厘米,比例尺是
,那么淮北到合肥的实际距离是( )
C
A. 2 800米 B. 28 000米
C. 280 000米 D. 2 800 000米
9. 在比例尺是 的地图上,量得甲、乙两地的距离
是,如果改用 的比例尺,甲、乙两地的距离
应画____ .
7.2
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30
易错点 运用等比性质时忽略了公式的适用条件而致错
10. 若,则 _______.
或
【点拨】当时, ,则
;当 时,根据等比性质可以得
到.综上,或 .
举一反三
31
运用等比性质的条件是分母之和不等于0,往往易
忽视这一隐含条件而出错.本题题目中并没有交代
,所以应分两种情况讨论,容易出现的错误是
忽视讨论 这种情况.
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举一反三
32
11. 已知非负数,, 满足
,设,则 的取值范围是
____________.
举一反三
33
【点拨】设,则, ,
, .
,随的增大而减小.,, 为非负数,
解得 .
举一反三
34
当时,取最大值,最大值为 ;
当时,取最小值,最小值为 .
的取值范围是 .
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举一反三
比例的
性质
如果 那么 ad = bc.(b,d≠0)
基本
性质
等比
性质
如果 ad = bc都不等于 0,那么
(b,d ≠ 0)
课堂小结
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,这样的线段叫作黄金分割.分割叫作这条线段的黄金分割点,A 比值 叫作黄金数.
一条线段有两个黄金分割点
定义
课堂小结
谢谢观看
THANKS
$