苏教版九年级下册数学[比例线段及黄金分割(提高) 知识点整理及重点题型梳理]
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苏教版九年级下册数学
重难点突破
知识点梳理及重点题型巩固练习
相似形和比例线段(提高) 知识讲解
学习目标】
1、了解两条线段的比和比例线段的概念并能根据条件写出比例线段;
2、会运用比例线段解决简单的实际问题;
3、掌握黄金分割的定义并能确定一条线段的黄金分割点.
【要点梳理】
要点一、比例线段
【 394495 图形的相似 预备知识】
1.成比例线段:在四条线段中,如果其中两条线段的比等于另外两条线段的比,那么这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段.
2.比例的性质:
(1)基本性质:如果
a c
b d
=,那么ad bc =. (2)合比性质:如果++==.a c a b c d b d b d
,那么 如果--==.a c a b c d b d b d ,那么 要点诠释:
(1)两条线段的长度必须用同一长度单位表示,若单位长度不同,先化成同一单位,再求它们的比;
(2)两条线段的比,没有长度单位,它与所采用的长度单位无关;
(3)两条线段的长度都是正数,所以两条线段的比值总是正数.
要点二、黄金分割
1.定义: 点C 把线段AB 分割成AC 和CB 两段,如果AC BC AB AC
=,那么线段AB 被点C 黄金分割,点C 叫做线段AB 的黄金分割点,AC 与AB 的比叫做黄金比.
要点诠释:
12AC AB =≈0.618AB(12
叫做黄金分割值). 2.作一条线段的黄金分割点:
图4-7
如图,已知线段AB ,按照如下方法作图:
(1)经过点B 作BD ⊥AB ,使BD =2
1AB . (2)连接AD ,在DA 上截取DE =DB .
(3)在AB 上截取AC =AE .则点C 为线段AB 的黄金分割点. 要点诠释:
一条线段的黄金分割点有两个.
【典型例题】
类型一、比例线段
1. (2016春•上海校级月考)已知
,
(1)求
的值; (2)如果,求x 的值. 【思路点拨】(1)令===k ,则x=2k ,y=3k ,z=4k ,再代入代数式进行计算即可;
(2)把x=2k ,y=3k ,z=4k 代入=y ﹣z ,求出k 的值即可.
【答案与解析】解:(1)∵==,
∴令===k ,则x=2k ,y=3k ,z=4k ,
∴
===﹣1;
(2)∵x=2k ,y=3k ,z=4k ,=y ﹣z ,
∴x +3=(y ﹣z )2,即2k +3=(3k ﹣4k )2,解得k=﹣1或k=3(舍去),
∴x=﹣2.
【总结升华】本题考查的是比例的性质,根据题意得出x=2k ,y=3k ,z=4k 是解答此题的关键. 举一反三:
【394495 图形的相似 预备知识 练习2】
【变式】(2015春•扶沟县期中)若=,则=( ).
A. B. C. D. 无法确定【答案】C.
2. 已知:
a b c
k
b c a c a b
===
+++
.求k值.
【思路点拨】可分a+b+c=0和a+b+c≠0两种情况代入求值和利用等比性质求解. 【答案与解析】①当a+b+c=0时,
b+c=-a,c+a=-b,a+b=-c,
∴k为其中任何一个比值,即k=a
a-
=-1;
②a+b+c≠0时,
k=
1
2()2
a b c a b c
b c c a a b a b c
++++
==
+++++++
.
∴k=-1或1
2
.
【总结升华】考查比例性质的应用;分两种情况探讨此题是解决本题的易错点.类型二、黄金分割
3. 宽与长之比为5-1
:1
2
的矩形叫黄金矩形.如图:如果在一个黄金矩形里面画一个正方形,那么
留下的矩形还是黄金矩形吗?请证明你的结论.
【答案与解析】∵四边形ABEF是正方形,∴AB=DC=AF,
又∵
51
2
AB
AD
=,∴
51
2
AF
AD
=,
即点F是AD的黄金分割点,
∴
51
2
AF AD
=,即
35
2
DF AD
=
∴
51
2
DF
AF
=,即
51
2
DF
DC
=,
∴矩形CDEF是黄金矩形.
【总结升华】根据黄金矩形的定义去计算宽与长之比即可.
4.(2014春•南京校级月考)(1)已知线段AB=10cm,C是AB的一个黄金分割点,且AC<BC,求AC长;
(2)已知线段a、b、c,a=4cm,b=9cm,线段c是线段a和b的比例中项.求线段c的长.
【思路点拨】(1)根据黄金分割点的定义,知AC是较短线段,由黄金分割的公式:较短的线段=原线段的倍,可得AC=10×,计算即可;
(2)根据线段比例中项的概念,可得a:c=c:b,可得c2=ab=36,故c的值可求.注意线段不能为负..【答案与解析】
解:(1)∵线段AB=10cm,C是AB的一个黄金分割点,且AC<BC,
∴AC=10×=15﹣5(cm);
(2)∵线段c是线段a和b的比例中项,a=4cm,b=9cm,
∴c2=ab=36,
解得c=±6,
又∵线段是正数,
∴c=6cm.
【总结升华】本题考查了黄金分割,应该识记黄金分割的公式:较短的线段=原线段的倍,较长的线段=原线段的倍.也考查了比例中项的概念..
举一反三:
【变式】(2014秋•章丘市校级期末)已知线段AB=1,C是线段AB的黄金分割点,则AC的长度为()A. B. C. 或 D.以上都不对
【答案】C.
提示:∵线段AB=1,C是线段AB的黄金分割点,
当AC>BC,
∴AC=AB=;
当AC<BC,
∴BC=AB=,
∴AC=AB﹣BC=1﹣=.