内容正文:
第4章 相似三角形
4.1 比例线段(第3课时)
比例中项与黄金分割
数学新教材浙教版 九年级上册
新知探究
把一条线段分成怎样的两段?
观察
一根长10厘米的纸条,若较长段与全长的比,等于较短段与较长段的比,分点该在哪里?
联系
两个相邻的比相等,会出现一个重复作为比较对象的长度。
A
P
B
新知探究
探究
已知,算一算成立吗?是否成比例?再写出三个数满足。
答:成立;成比例。例如。
,。
。
新知探究
比例中项
定义
一般地,如果三个数满足比例式(或),那么就叫做的比例中项.
等价关系
分母不为0时,.
新知探究
做一做
回答下列问题。
(1) 是不是和的比例中项?如果是,请写出相应的比例式。
(2) 已知线段,求的比例中项线段。
(1) 答:是,。
。
新知探究
做一做
回答下列问题。
(1) 是不是和的比例中项?如果是,请写出相应的比例式。
(2) 已知线段,求的比例中项线段。
(2) 答:。
设长为,。线段长度为正,所以。
新知探究
黄金分割
定义
如图4-5,如果点把线段分成两条线段和,使,且,那么称线段被点黄金分割(golden section),点叫做线段的黄金分割点,所分成的较长一条线段与整条线段的比叫做黄金比(golden ratio).
A
P
B
新知探究
用方程求黄金比
设未知数
设,则,。
列方程
由,得,即。
取符合条件的根
,所以。
A
P
B
例题讲解
例5
如图,已知线段,点是它的黄金分割点,。求的长。
A
P
B
答:,。
。
。
课内练习
练习1
求下列各组线段的比例中项线段。
(1)
(2)
(1) 答:。
,。
课内练习
练习1
求下列各组线段的比例中项线段。
(1)
(2)
(2) 答:。
,取正根。
课内练习
练习2
已知点是线段的黄金分割点,,求:
(1) (精确到0.1)。
(2) 若,求。
A
P
B
(1) 答:。
。
课内练习
练习2
已知点是线段的黄金分割点,,求:
(1) (精确到0.1)。
(2) 若,求。
A
P
B
(2) 答:。
,。
课堂总结
黄金分割
比例中项
,线段取正根
黄金分割
黄金比
求分段长
先求较长段,再用全长相减
针对训练
训练1
求线段和的比例中项线段。
答:。
,。
针对训练
训练2
数是和的比例中项吗?线段长能取吗?
答:是比例中项;线段长不能取负数。
,但长度必须为正。
针对训练
训练3
线段长为,黄金分割后较长段和较短段分别是多少?
A
P
B
答:与。
较长段为,较短段为全长减较长段。
针对训练
训练4
黄金分割的一条线段中,较长段为,求全长。
答:。
全长。
针对训练
训练5
点把分成两段,且。这是黄金分割吗?
答:不是。
,,两比不等。
针对训练
训练6
已知正数的比例中项为,且,求。
答:。
,所以。
针对训练
应用1
设计一块黄金矩形展板,长为厘米,宽与长之比为黄金比,求宽(精确到0.1厘米)。
答:约厘米。
宽。
针对训练
应用2
舞台宽米,装饰点位于舞台水平边线的黄金分割点,距左端较近。它距左端多少米(精确到0.1米)?
答:约米。
较短段。
方法总结
求比例中项
① 列,先算乘积再开平方。
② 若求线段的比例中项,只取正根。
处理黄金分割
① 先明确较长段、较短段与全长。
② 牢记,避免把短段与全长之比当作黄金比。
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