3.1.2 成比例线段
知|识|目|标
1.通过实际数据的测量与计算,理解线段的比与成比例线段,并能判断四条线段是否成比例.
2.在理解成比例线段的基础上,进一步理解黄金分割与黄金分割比的定义.
目标一 会判断线段是否成比例
例1 教材例3针对训练判断下列长度的各组线段是否成比例.
(1)4 cm,6 cm,8 cm,2 cm;
(2)1.5 cm,4.5 cm,2.5 cm,7.5 cm;
(3)1.1 cm,2.2 cm,3.3 cm,6.6 cm;
(4)2 cm,4 cm,4 cm,8 cm.
【归纳总结】
1. 判断四条线段是否成比例的方法
方法1:先统一它们的单位,并按照从小到大的顺序排列,分别求出前面两条线段的比与后面两条线段的比.若它们的比值相等,则它们是比例线段;若它们的比值不相等,则它们不是比例线段;
方法2:若判断四条线段在同一单位下是否成比例,则只要看其中两条线段的乘积是否等于另外两条线段的乘积即可.若相等,则这四条线段成比例;若不相等,则这四条线段不成比例.
2.注意:四条线段成比例有严格的顺序,各项的位置不可随意调换.若线段a,b,c,d是比例线段,则只能写成=或a∶b=c∶d,其中d叫作a,b,c的第四比例项.
例2 教材补充例题已知a=4 cm,c=9 cm,且a,b,b,c是比例线段,试求线段b的长.
【归纳总结】 利用线段的比例关系求线段长度的方法
根据线段的关系写出比例式,并把它作为等量关系构造方程,解方程即可求出所求线段的长度.
目标二 理解黄金分割与黄金分割比
例3 教材补充例题如图3-1-1,点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),下列结论错误的是( )
word/media/image5_1.png
图3-1-1
A.= B.BC2=AB·AC
C.= D.≈0.618
例4 教材补充例题一般认为,若一个人的肚脐以上的高度与肚脐以下的高度符合黄金分割,则这个人好看.如图3-1-2是一个参加空姐选拔的选手的净身高情况,那么她应穿多高的鞋子才好看?(精确到1 cm)
word/media/image9_1.png
图3-1-2
【归纳总结】 黄金分割与黄金分割比
(1)黄金分割比是指较长线段与原线段的比(或者较短线段与较长线段的比),其比有顺序,可简记为黄金分割比=短∶长=长∶全.
(2)同一线段的黄金分割点有两个.
(3)记忆:较长线段=×全线段,较短线段=×全线段.
知识点一 成比例线段
线段的比:一般地,如果选用同一长度单位量得两条线段AB,A′B′的长度分别为m,n,那么把它们的长度的比叫作这两条线段AB与A′B′的比,记作=,或AB∶A′B′=m∶n.
比例线段:在四条线段中,如果其中两条线段的比______另外两条线段的比,那么这四条线段叫作成比例线段,简称为比例线段.
知识点二 黄金分割
定义:如果点C把线段AB分成不相等的两部分,使较短线段CB与较长线段AC的比等于线段AC与原线段AB的比,即使得__________,那么称线段AB被点C黄金分割,点C叫作线段AB的黄金分割点,较长线段AC与原线段AB的比叫作黄金分割比.
比值:如果点C为线段AB的黄金分割点,且AC>BC,那么==≈0.618.
已知三条线段的长度分别是3,4,6,试给出另一条线段,使这四条线段成为比例线段.
解:设所加的线段长为x,则得到=,解得x=8.
上述解法正确吗?若不正确,请说明理由,并写出正确的解题过程.
详解详析
【目标突破】
例1 解:(1)将各线段长度从小到大排列为2 cm,4 cm,6 cm,8 cm,由于4×6≠8×2,所以这四条线段不成比例.
(2)将各线段长度从小到大排列为1.5 cm,2.5 cm,4.5 cm,7.5 cm,由于1.5×7.5=4.5×2.5,所以这四条线段成比例.
(3)将各线段长度从小到大排列为1.1 cm,2.2 cm,3.3 cm,6.6 cm,由于1.1×6.6=2.2×3.3,所以这四条线段成比例.
(4)将各线段长度从小到大排列为2 cm,4 cm,4 cm,8 cm,由于2×8=4×4,所以这四条线段成比例.
例2 [解析] 若a,b,b,c是比例线段,则a∶b=b∶c,即b2=ac.
解:∵a,b,b,c是比例线段,
∴a∶b=b∶c.
又∵a=4 cm,c=9 cm,
∴4∶b=b∶9,即b2=36,
∴b=6 cm(负值已舍去).
例3 [解析] B ∵AC>BC,∴AC是较长的线段,根据黄金分割的定义可知:=,故A正确,不符合题意;AC2=AB·BC,故B错误,符合题意;=,故C正确,不符合题意;≈0.618,故D正确,不符合题意.故选B.
例4 [解析] 根据黄金分割的概念,可以知道黄金分割点把一条线段分成两部分,其中较短线段与较长线段的比约是0.618.因此,可以建立方程解决问题.
解:设她应穿x cm高的鞋子.根据题意,得
≈0.618,解得x≈10.
答:她应穿10 cm高的鞋子才好看.
【总结反思】
[小结] 知识点一 等于
知识点二 =
[反思] 解:不正确.理由:因为x的长度不定,所以比例式就不能确定,应分情况讨论.正确解法如下:设所加的线段长是x,则=或=或=,解得x=8或x=或x=2.故另一条线段的长为8或或2.
¥29.8
¥9.9
¥59.8