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第9讲 比例线段(4.1~4.2) 浙教版 · 数学九年级上册
数学 · 九年级上册
第 4 章 相似三角形
第 9 讲 比例线段(4.1~4.2)
(一)比例的性质
例题精析
例1 已知 a,b,c,d,e,f 六个数,如果,那么 理由如下:,, 应用此解题过程中的思路和方法解决问题:
(1)若,则=___.
(2)已知,求的值.
▸思路点拨 (1)将题目中的结论用到式子中即可得到答案.
(2)用题目解题步骤解决问题,即设,将 x,y,z 用含 k 的代数式表示出来,然后提出公共部分 k,约分即可.
▸过程详解 解:(1)2
(2)设,则 ,,
▸总结升华 在比例式中常用设 k 法,把所有的字母都用 k 来表示,即消元的思想.
变式训练
1. (1)若,求的值.
(2)若,且 ,求 a:b:c.
(3)若,且 ,证明
(二)比例线段
例题精析
例2 如图所示,有矩形 ABCD 和矩形 A′B′C′D′,,,A′B′=4cm,B′C′=6cm.
(1)求和
(2)线段 A′B′,AB,B′C′,BC 成比例线段吗?
▸思路点拨 (1)根据已知条件,代入和,即可求得结果.
(2)由(1)判断线段成比例线段.
▸过程详解 解:(1)∵AB=8cm,,A′B′=4cm,B′C′=6cm,,
(2)由(1)知,,,∴线段 A′B′,AB,B′C′,BC 成比例线段.
▸总结升华 四条线段 a,b,c,d 中,如果,那么这四条线段 a,b,c,d 成比例线段.
变式训练
2. 如图,已知△ABC 中,∠°,CD⊥AB,垂足为 D,已知 ,. 问线段 AD,CD,CD,BD 是否成比例线段?写出你的理由.
(三)比例尺
例题精析
例3 在一幅比例尺是 1:2000000 的地图上,量得甲、乙两个城市之间高速公路的距离是 5.5cm. 在另一幅比例尺是 1:5000000 的地图上,这条公路的图上距离是多少?
▸思路点拨 先利用比例尺计算出甲、乙两地之间的实际距离,然后再求解.
▸过程详解 解:设甲、乙两城高速公路实际距离 xcm. 依题意有 1:2000000=5.5:x,解得 . 设高速公路在 1:5000000 的地图上的图上距离为 ycm. 依题意有 1::11000000,解得 . 所以这条公路的图上距离是 2.2cm.
▸总结升华 比例尺
变式训练
3. 在比例尺是 1:50 的图纸上,量得一个零件的长是 32cm,则它实际的长是( )
A.32cm
B.320cm
C.160cm
D.1600cm
(四)比例中项及黄金分割
例题精析
例4 已知 是 a,b 的比例中项,求 c.
▸思路点拨 由 c 是 a,b 的比例中项,得到 ,代入即可求出答案.
▸过程详解 解:∵c 是 a,b 的比例中项,,,∴c 为 3 或 -3.
▸总结升华 如果 c 是 a,b 的比例中项,那么⟺
变式训练
4. 已知线段 ,线段 x 是 a,b 的比例中项,则 x 等于( )
A.36
B.6
C.-6
D.6 或 -6
例5 两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现了黄金分割,即:如图,P 是线段 AB 上一点(AP>BP),若满足,则称 P 是 AB 的黄金分割点. 黄金分割在日常生活中处处可见,例如:主持人在舞台上主持节目时,站在黄金分割点上,观众看上去感觉最好. 若舞台长 20 米,主持人从舞台一侧 B 进入,设他至少走 x 米时恰好站在舞台的黄金分割点上,则 x 满足的方程是( )
A.
B.
C.
D.以上都不对
▸思路点拨 由 P 是 AB 的黄金分割点,且 ,则 ,则,即可求解.
▸过程详解 解:由题意知,P 是 AB 的黄金分割点,且 ,则 ,, 故选 A.
▸总结升华 黄金分割就是要找出成比例的对应线段.
变式训练
5. 宽与长的比是(约 0.618)的矩形叫黄金矩形,黄金矩形蕴藏着丰富的美学价值,给我们以协调和匀称的美感. 我们可以用这样的方法画出黄金矩形:作正方形 ABCD,分别取 AD,BC 的中点 E,F,连结 EF;以点 F 为圆心,FD 为半径画弧,交 BC 的延长线于点 G;作 GH⊥AD,交 AD 的延长线于点 H,则图中下列矩形是黄金矩形的是( )
A.矩形 ABFE
B.矩形 EFCD
C.矩形 EFGH
D.矩形 DCGH
(五)由平行线截得的比例线段
例题精析
例6 如图,已知直线 分别截直线 于点 A,B,C,截直线 于点 D,E,F,且
(1)如果 ,求 DE 的长.
(2)如果 DE::,求 AC 的长.
▸思路点拨 (1)由平行线分线段成比例定理得出比例式,即可得出 DE 的长.
(2)由平行线分线段成比例定理得出比例式,求出 BC 的长,即可得出 AC 的长.
▸过程详解 解:,,
,,,.
▸总结升华 三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
变式训练
6. 如图,已知 AD∥BE∥CF,它们依次交直线 于点 A,B,C 和点 D,E,F.
(1)如果 ,求 EF 的长.
(2)如果 AB::,线段 x 是线段 DE 和线段 DF 的比例中项,求 x 的值.
例7 已知线段 a,b,求作线段 x,使 ,正确的作法是( )
▸思路点拨 对题中给出的等式进行变形,先作出已知线段 a,b 和 2b,再根据平行线分线段成比例定理作出平行线,被截得的线段即为所求线段 x.
▸过程详解 解:,线段 x 没法先作出,∴B 选项错误,根据平行线分线段成比例定理,只有 C 符合. 故选 C.
▸总结升华 在顶点处添一条平行线时,仍然满足三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
变式训练
7. 已知线段 a,b,c,求作线段 x,使 ,以下作法正确的是( )
(六)添平行线求线段比
例题精析
例8 如图,已知在△ABC 中,AE:::3,AD 与 CE 相交于点 H,求的值.
▸思路点拨 过点 E 作 EF∥AD,交 BC 于点 F,根据 AE:::3,可判断出 ,继而由平行线分线段成比例定理可得出的值.
▸过程详解 解:如图,过点 E 作 EF∥AD,交 BC 于点 F. ∵AE::3,∴DF::3,DF::4. 又∵CD::3,∴CD:::2,∴CD::1. ∵EF∥AD,
▸总结升华 添加平行线,构造平行线分线段成比例的模型.
变式训练
8. 如图,D,E 是△ABC 边 BC,AC 上的点,BD::5,连结 AD,BE,交点为 F,DF::4,那么的值是___.
9. 如图,已知点 F 在 AB 上,且 AF::2,D 是 BC 延长线上一点,BC::1,连结 FD 与 AC 交于点 N,求 FN:ND 的值.
链接好题
1. 如图,已知线段 AB,按以下步骤作图:①过点 B 作 BC⊥AB,使 ,连结 AC;②以点 C 为圆心,以 BC 长为半径画弧,交 AC 于点 D;③以点 A 为圆心,以 AD 长为半径画弧,交 AB 于点 E. 若 ,则 m 的值为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案
【变式训练】
1. (1)设,,
(2)设,则 ,,解得 ,,,所以 a:b::8:7.
,,,同理,即,,
2. 线段 AD,CD,CD,BD 成比例线段. 理由如下:在△ABC 中,∠°,,,⊥AB,, 在 Rt△ADC 中,,,所以 AD:::4,所以线段 AD,CD,CD,BD 成比例线段.
3. D
4. B
5. D 【解析】设正方形的边长为 2,则 . 在 Rt△DCF 中,,,,,∴矩形 DCGH 为黄金矩形. 故选 D.
6. (1)∵AD∥BE∥CF,,.
(2)∵AD∥BE∥CF,,,,
7. C
8.
9. 过点 B 作 AC 的平行线交 DF 的延长线于点 E,,,∴设 ,则 ,,
【链接好题】
1. A
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