黄金分割专项练习30题
黄金分割__习题精选
黄金分割 习题精选一、请你填一填(1)如图,若点P 是AB 的黄金分割点,则线段A P 、PB 、AB 满足关系式________,即AP 是________与________的比例中项.(2)黄金矩形的宽与长的比大约为________(精确到0.001).(3)如果线段d 是线段a 、b 、c 的第四比例项,其中a =2 cm,b =4 cm,c =5 cm,则d =_____________cm.(4)已知O 点是正方形ABCD 的两条对角线的交点,则AO ∶AB ∶AC =________.(5)若d c b a ==3(b +d ≠0),则db c a ++=________. 二、认真选一选(1)已知yx 23=,那么下列式子成立的是( ) A.3x =2yB.xy =6C.32=y xD.32=x y (2)把ab =21cd 写成比例式,不正确的写法是( ) A.b d c a2= B.b d c a =2 C.b d c a =2 D.d a b c 2=(3)已知线段x ,y 满足(x +y )∶(x -y )=3∶1,那么x ∶y 等于( )A.3∶1B.2∶3C.2∶1D.3∶2(4)有以下命题:①如果线段d 是线段a ,b ,c 的第四比例项,则有dc b a= ②如果点C 是线段AB 的中点,那么AC 是AB 、BC 的比例中项③如果点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC >BC ,那么AC 是AB 与BC 的比例中项④如果点C 是线段AB 的黄金分割点,AC >BC ,且AB =2,则AC =5-1其中正确的判断有( )A.1个B.2 个C.3个D.4个5、已知P 为线段AB 的黄金分割点,且AP <PB ,则( )A 、PB AB AP ⋅=2; B 、PB AP AB ⋅=2;C 、AB AP PB ⋅=2;D 、222AB BP AP =+4、已知P 、Q 是线段AB 的两个黄金分割点,且AB =10cm ,则PQ 长为( )A 、)15(5-B 、)15(5+C 、)25(10-D 、)53(5-三、细心算一算已知实数a ,b ,c 满足c b a b a c a c b +=+=+,求a c b +的值.五、已知743c b a ==,且0≠⋅⋅c b a ,求cb ac b a 432234-+-+的值。
黄金分割练习题
1、 若点C 是线段AB 的黄金分割点,AB=8 cm ,AC>BC,求AC 的值。
2、 已知点P 是线段MN 的黄金分割点,MP>NP,且MP=)15(-cm,求MN 的值。
3、 点C 是线段AB 的黄金分割点,AC>BC,求ABBC 的值 。
4、 若把长为10cm 的线段黄金分割后,求其中较短的线段长度是多少?5、 已知线段AB=6,点C 为线段AB 的黄金分割点,(AC>BC),求下列各式的值:(1)AC -BC; (2)BC AC ⋅6、 已知线段AB ,请利用尺规作图画出线段的黄金分割点。
(只画出一个即可)A CB M PNA B7、如图:在ABC ∆中,D 、E 分别是边AB 、AC 上的点,且EC AE BD AD =, (1)你能说明ACEC AB BD =吗? (2)若AB=12,AE=6,EC=4,求出AD 的长。
(3)若3===DE AE AD ,且ABC ∆的周长为30,求出ADE ∆的周长。
7、 已知:如图,ABC ∆中,D 是BC 上的一点,DC BD AC AB =,且AB=7cm,AC=5cm,BC=8cm, 求BD , DC 的长。
5、(2007山东青岛)某饮料厂开发了A 、B 两种新型饮料,主要原料均为甲和乙,每瓶饮料中甲、乙的含量如下表所示.现用甲原料和乙原料各2800克进行试生产,计划生产A 、B 两种饮料共100瓶.设生产A 种饮料x 瓶,解答下列问题:(1)有几种符合题意的生产方案?写出解答过程;(2)如果A 种饮料每瓶的成本为2.60元,B 种饮料每瓶的成本为2.80元,这两种饮料成本总额为y 元,请写出y 与x 之间的关系式,并说明x 取何值会使成本总额最低?B D C。
黄金分割(基础篇)(专项练习)-2022-2023学年九年级数学下册基础知识专项讲练(人教版)
专题27.13 黄金分割(基础篇)(专项练习)一、单选题1.大自然巧夺天工,一片树叶也蕴含着“黄金分割”.如图,P为AB的黄金分割点(AP>PB),如果AB的长度为8cm,那么BP的长度是()A.125-C.454D.54 -B.9452.已知点C是线段AB的黄金分割点,且2<,则AC长是()AB=,AC BCA51-B51C.35D3523.把2米的线段进行黄金分割,则分成的较短的线段长为()A.35B51C.15D.354.已知2AB=,点P是线段AB上的黄金分割点,且AP BP>,则AP的长为()A51B51-C35D.3525.下列说法正确的是()A.每条线段有且仅有一个黄金分割点B.黄金分割点分一条线段为两条线段,其中较长的线段约是这条线段的0.618倍C.若点C把线段AB黄金分割,则AC2=AB•BCD.以上说法都不对6.下列说法正确的是()A.每一条线段有且只有一个黄金分割点B.黄金分割点分一条线段为两段,其中较短的一段是这条线段的0.618倍C.若点C把线段AB黄金分割,则AC是AB和BC的比例中项D.黄金分割点分一条线段为两段,其中较短的一段与较长的一段的比值约为0.6187.下列命题正确的是()A.任意两个等腰三角形一定相似B.任意两个正方形一定相似C .如果C 点是线段AB 的黄金分割点,那么51AC AB -=D .相似图形就是位似图形8.如图,线段1AB =,点1P 是线段AB 的黄金分割点(且11AP BP <),点2P 是线段1AP 的黄金分割点(212AP PP <),点3P 是线段3AP 的黄金分割点()323,,AP P P <依此类推,则线段2020AP 的长度是( )A .202051-⎝⎭B .202151-⎝⎭C .202035-⎝⎭D .202135-⎝⎭9.已知点C 把线段AB 分成两条线段AC 、BC ,且AC BC >,下列说法错误的是( ) A .如果AC BCAB AC=,那么线段AB 被点C 黄金分割 B .如果2AC AB BC =⋅,那么线段AB 被点C 黄金分割C .如果线段AB 被点C 黄金分割,那么BC 与AB 的比叫做黄金比D .0.618是黄金比的近似值10.等腰△ABC 中,AB=AC ,△A=36°,D 是AC 上的一点,AD=BD ,则以下结论中正确的有( )△△BCD 是等腰三角形;△点D 是线段AC 的黄金分割点;△△BCD△△ABC ;△BD 平分△ABC . A .1个B .2个C .3个D .4个11.在△ABC 中,△A=36°,AB=AC ,BD 是△ABC 的角平分线,下列结论: △△ABD ,△BCD 都是等腰三角形; △AD=BD=BC ; △BC 2=CD•CA ; △D 是AC 的黄金分割点 其中正确的是( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题12.在线段AB 上,点C 把线AB 分成两条线段AC 和BC ,若AC BCAB AC=,则点C 叫做线段AB 的黄金分割点.若点P 是线段MN 的黄金分割点(PM PN >),当1MN =时,PM 的长是__________.13.勾股定理与黄金分割是几何中的双宝,前者好比黄金,后者堪称珠玉,生活中到处可见黄金分割的美.如图是一种贝壳的俯视图,点C 分线段AB 近似于黄金分割,已知AB =10 cm ,AC >BC ,那么AC 的长约为____________cm (结果精确到0.1 cm ). 14.把2米长的线段进行黄金分割,则分成的较长的线段长为__________.15.古希腊时期,51-(称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”5 2.236≈,则黄金分割比例约为______________.(精确到0.01)16.已知AB=2,点C 是线段AB 的黄金分割点(AC>BC ),则AC= . 17.把长度为4cm 的线段进行黄金分割,则较长线段的长是__________cm .18.已知线段4AB =,点P 是线段AB 的黄金分割点(AP BP >),那么线段AP =______.(结果保留根号)19.已知线段AB 长为2cm ,P 是AB 的黄金分割点,则较长线段PA = ___;PB =______. 20510.61803398-=…,将这个分割比保留4个有效数字的近似数是 .21.若点C 为线段AB 的黄金分割点,且AC <BC ,若AB =10,则BC =_____. 22.若点P 是线段AB 的黄金分割点,AB=10cm ,则较长线段AP 的长是_____cm .三、解答题23.已知C 、D 是线段AB 上的点,CD =(√5﹣2)AB ,AC =BD ,则C 、D 是黄金分割点吗?为什么?24.已知线段MN = 1,在MN 上有一点A ,如果AN =,求证:点A 是MN 的黄金分割点.25.(1)对于实数a 、b ,定义运算“⊕”如下:2a b a b ⊕=-.若(1)(2)8x x +⊕-=,求: 2(2)(23)x x x -⊕-的值;(2)已知点C 是线段AB 的黄金分割点(AC <BC ),若AB =4,求AC 的长.26.(1)我们知道,将一条线段AB 分割成大小两条线段AP 、PB ,使AP >PB ,点P 把线段AB 分成两条线段AP 和BP ,且=AP BP AB AP ,点P 就是线段AB 的黄金分割点,此时PAAB的值为 (填一个实数):(2)如图,Rt△ABC 中,△B=90°,AB=2BC ,现以C 为圆心、CB 长为半径画弧交边AC 于D ,再以A 为圆心、AD 长为半径画弧交边AB 于E . 求证:点E 是线段AB 的黄金分割点.27.某校要设计一座2m 高的雕像(如图),使雕像的点C (肚脐)为线段AB (全身)的黄金分割点,上部AC (肚脐以上)与下部BC (肚脐以下)的高度比为黄金比.则雕像下部设计的高度应该为______(结果精确到0.001)米. 5 2. 236=,结果精确到0.001).28.在等边三角形ABC中,点D,E分别在BC,AC上,且DC=AE,AD与BE交于点P,连接PC.(1)证明:ΔABE△ΔCAD.(2)若CE=CP,求证△CPD=△PBD.(3)在(2)的条件下,证明:点D是BC的黄金分割点.参考答案1.A【分析】根据黄金分割的定义得到AP 51-AB ,然后把AP 的长度代入可求出AB 的长. 【详解】解:△P 为AB 的黄金分割点(AP >PB ), △AP 51-AB , △AB 的长度为8cm , △AP 51-×8=454(cm ), △BP =AB -AP =8-(454)=125- 故选:A .【点拨】本题考查了黄金分割:把线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC =AC :BC ),叫做把线段AB 黄金分割,点C 叫做线段AB 的黄金分割点,其中AC 51-AB . 2.C 【分析】利用黄金分割比的定义即可求解. 【详解】由黄金分割比的定义可知 5151251BC AB --=== △2(51)35AC AB BC =-=-= 故选C【点拨】本题主要考查黄金分割比,掌握黄金分割比是解题的关键. 3.A 【分析】根据黄金分割的定义列式进行计算即可得解. 【详解】解: 较短的线段长=2⨯ (15-1=255 故选A.【点拨】本题考查了黄金分割的概念, 熟记黄金分割的比值5-1是解题的关键.4.A 【分析】根据黄金分割点的定义和AP BP>得出51AP AB-=,代入数据即可得出AP的长度.【详解】解:由于P为线段AB=2的黄金分割点,且AP BP>,则5151251ABAP--===.故选:A.352,51-.5.B【分析】根据黄金分割的定义分别进行解答即可.【详解】A.每条线段有两个黄金分割点,故本选项错误;B.黄金分割点分一条线段为两条线段,其中较长的线段约是这条线段的0.618倍,正确;C.若点C把线段AB黄金分割,则AC2=AB•BC,不正确,有可能BC2=AB•AC.故选B.【点拨】本题考查了黄金分割,熟练掌握黄金分割的定义是解题的关键.6.D【分析】根据比例中项和黄金分割的概念分析各个说法.【详解】解:A、每一条线段有两个黄金分割点,错误;B、黄金分割点分一条线段为两段,其中较长的一段是这条线段的0.618倍,错误;C、若点C把线段AB黄金分割,则AC是AB和BC的比例中项,错误;D、黄金分割点分一条线段为两段,其中较长的一段与这条线段的比值约为0.618,正确;故选D.【点拨】此题考查黄金分割问题,理解比例中项、黄金分割的概念,是解题的关键. 7.B 【分析】根据相似多边形的概念、黄金分割点及位似可直接进行排除选项. 【详解】解:A 、任意两个等腰三角形的底角或顶角相等,则这两个等腰三角形相似,故原命题错误; B 、任意两个正方形一定相似,故原命题正确;C 、如果C 点是线段AB 的黄金分割点(AC >BC ),那么51AC AB -=D 、相似图形不一定是位似图形,故原命题错误; 故选B .【点拨】本题主要考查相似多边形的概念、黄金分割点及位似,熟练掌握相似多边形的概念、黄金分割点及位似是解题的关键. 8.C 【分析】根据把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线51-叫做黄金比进行解答即可. 【详解】解:根据黄金比的比值,151BP -= 则151351AP --==23233535,,AP AP --==⎝⎭⎝⎭…依此类推,则线段2020202035AP -=⎝⎭,故选C .【点拨】本题考查的是黄金分割的知识,理解黄金分割的概念,找出黄金分割中成比例的对应线段是解决问题的关键. 9.C 【解析】【分析】根据黄金分割的定义判断即可.【详解】根据黄金分割的定义可知A、B、D正确;C.如果线段AB被点C黄金分割(AC>BC),那么AC与AB的比叫做黄金比,所以C错误.所以C选项是正确的.【点拨】本题考查了黄金分割的概念:把线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB和BC的比例中项(即AB:AC=AC:BC),叫做把线段AB黄金分割,点C叫做线段AB 的黄金分割点.注意线段AB的黄金分割点有两个.10.D【详解】△AB=AC,△△ABC=△C=12(180°-△A)=12(180°-36°)=72°,△AD=BD,△△DBA=△A=36°,△△BDC=2△A=72°,△△BDC=△C,△△BCD为等腰三角形,所以△正确;△△DBC=△ABC-△ABD=36°,△△ABD=△DBC,△BD平分△ABC,所以△正确;△△DBC=△A,△BCD=△ACB,△△BCD△△ABC,所以△正确;△BD:AC=CD:BD,而AD=BD,△AD:AC=CD:AD,△点D是线段AC的黄金分割点,所以△正确.故选D.11.D【解析】试题分析:在△ABC,AB=AC,△A=36°,BD平分△ABC交AC于点D,可推出△BCD,△ABD 为等腰三角形,可得AD=BD=BC,利用三角形相似解题.解:如图,△AB=AC,△A=36°,△△ABC=△C=72°,△BD平分△ABC交AC于点D,△△ABD=△CBD=△ABC=36°=△A,△AD=BD,△BDC=△ABD+△A=72°=△C , △BC=BD ,△△ABD ,△BCD 都是等腰三角形,故△正确; △BC=BD=AD ,故△正确; △△A=△CBD ,△C=△C , △△BCD△△ACB , △,即BC 2=CD•AC ,故△正确; △AD=BD=BC ,△AD 2=AC•CD=(AD+CD )•CD , △AD=CD ,△D 是AC 的黄金分割点.故△正确, 故选D .考点:相似三角形的判定与性质;黄金分割. 1251- 【分析】根据若点P 是线段MN 的黄金分割点(PM PN >),则PM MN 51-计算即可. 【详解】当PM >PN 时,51-51-, 51-. 51-是解题的关键. 13.6.2 【分析】黄金分割又称黄金率,是指事物各部分间一定的数学比例关系,即将整体一分为二,较大部分与较小部分之比等于整体与较大部分之比,其比值为1:0.618或1.618:1,即长段为全段的0.618,0.618被公认为最具有审美意义的比例数字.上述比例是最能引起人的美感的比例,因此被称为黄金分割.【详解】由题意知AC :AB =BC :AC ,△AC :AB ≈0.618,△AC =0.618×10cm ≈6.2(结果精确到0.1cm )故答案为6.2.【点拨】本题考查黄金分割,解题关键是掌握黄金分割定理.14.51-米 【解析】【分析】把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分51-叫做黄金比. 【详解】解:△将长度为2米的线段进行黄金分割,△较长的线段=2⨯51-51- 51-米.51-是解的关键. 15.0.62【分析】把黄金分割比例按要求进行计算即可.【详解】解:51-5 2.236≈, 51-≈2.23612-≈0.62, 故答案为:0.62. 【点拨】本题考查了求一个数的近似值,有理数的除法,正确计算是解题的关键. 1651 【解析】51251AC -==17.()252cm .【解析】根据黄金分割的定义得到较长线段的长=×4,然后进行二次根式的运算即可. 解:较长线段的长=×4=(2)cm .故答案为(2)cm . 18.52 【分析】51-计算即可. 【详解】 解:△点P 是线段AB 的黄金分割点(AP>BP ) △51AP 252AB -== 故答案为:252.【点拨】本题考查的知识点是黄金分割,熟记黄金分割点的比值是解题的关键.19.)51cm (35cm 【分析】根据黄金分割的概念得到较长线段51-AB ,则PB=AB -352AB ,然后把AB=2cm 代入计算即可.【详解】解:△P 是AB 的黄金分割点, △较长线段51-AB , △PB=AB -352AB , 而AB=2cm , △PA=)51cm ,PB=(35cm . 故答案为:)51cm ;(35cm .【点拨】本题考查了黄金分割的概念:一个点把一条线段分成两段,其中较长线段是较短线段与整个线段的比例中项,那么就说这条线段被这点黄金分割,这个点叫这条线段的黄金分51-倍. 20.0.6180【解析】根据有效数字的定义,运用四舍五入法保留4个有效数字,需观察第五位有效数字,由于第五位有效数字是,不需往前面进一位.所以0.61803398…≈0.618021.555【分析】根据黄金分割点的定义,知BC 为较长线段;则BC 51-AB ,代入数据即可得出AC 的值.【详解】解:由于C 为线段AB =10的黄金分割点,且AC <BC ,BC 为较长线段;则BC =51-=55. 故答案为:555.【点拨】本题考查黄金分割:把线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC=AC :BC ),叫做把线段AB 黄金分割,点C 叫做线段AB 的黄金分割点.其中51-AB≈0.618AB ,并且线段AB 的黄金分割点有两个. 22.555【解析】△P 是线段AB 的黄金分割点,AP >BP ,51-AB , △AB=10cm , △AP=5110555-=. 故答案为555.点睛:若点P 是线段AB 的黄金分割点,且AP>BP ,则AP 2=BP·AB ,即51-AB. 23.C 、D 是黄金分割点.【解析】【分析】 根据题意求出AC 与AB 的关系,计算出AD 与AB 的关系,根据黄金比值进行判断即可.【详解】解:C 、D 是黄金分割点,△AC+CD+BD =AB ,CD =(√5﹣2)AB ,AC =BD ,△AC =3−√52AB , AD =AC+CD =3−√52AB+(√5﹣2)AB =√5−12AB , △D 是AB 的黄金分割点,同理C 也是AB 的黄金分割点.【点拨】本题考查黄金分割,关键是掌握黄金分割的概念和黄金比.24.见解析 【解析】试题分析:先求得AM=√5−12,即可得到AM MN =AN AM =√5−12,结论得证。
黄金分割练习题
一、填空题1.若点C 是线段AB 的黄金分割点(BC AC >),则AC:AB=_____,BC:AB___________:=BC AC .如果AB=10cm,则AC=______,BC=_________.若C 是线段AB 的黄金分割点,则____:=BC AC2.若Q P ,是线段AB 上的两个黄金分割点,且452-=PQ ,则____=AB3.若点C 是线段AB 的黄金分割点且AC>BC ,则______,AB BC AC AB==_______. 4.若点C 是线段AB 的黄金分割点(BC AC >),则AB 与AC 的比值是__________,BC 与AC 的比值是_________.5.在线段AB 上取一点P ,使AP :PB=1:3,则AP :AB=______,6.如图,已知3,(1)2ABACBCCEAD AE DE AE ===则:=______,(2)若BD=10cm ,则AD=______;(3)若△ADE 的周长为16cm ,则△ABC 的周长为_______ .二、认真选一选 7.已知y x 23=,那么下列式子成立的是( )A.3x=2yB.xy=6C.32=y xD.32=x y8.把ab=21cd 写成比例式,不正确的写法是( ) A.b d c a 2= B.b d c a =2C.bd c a =2 D.d a b c 2= 9已知线段x,y 满足(x+y )∶(x -y )=3∶1,那么x ∶y 等于( )A.3∶1B.2∶3C.2∶1D.3∶210.若3a=4b ,则(a-b ):(a+b )的值是( ).A .17B .7C .-17D .-710.已知P 是线段AB 上一点,且AP :PB=2:5,则AB :PB 等于( ). A .7:5 B .5:2 C .2:7 D .5:711有以下命题:①如果线段d 是线段a,b,c 的第四比例项,则有d c b a =②如果点C 是线段AB 的中点,那么AC 是AB 、BC 的比例中项 ③如果点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC>BC ,那么AC 是AB 与BC 的比例中项 ④如果点C 是线段AB 的黄金分割点,AC>BC ,且AB=2,则 AC=5-1其中正确的判断有( )A.1个B.2个C.3个D.4个A .7:5B .5:2C .2:7D .5:7。
4.2 黄金分割(含答案)-
C BA CBAC BA4.2 黄金分割一、选择题:1.如图,点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC,如果AC BCAB AC=,那么下列说法错误的是( ) A.线段AB 被点C 黄金分割; B.点C 叫做线段AB 的黄金分割点C.AB 与AC 的比叫做黄金比;D.AC 与AB 的比叫做黄金比2.如图的五角星中,AC AB 与BCAC 的关系是( ) A.相等; B.AC AB >BC AC ; C.AC AB <BCAC; D.不能确定3.一条线段的黄金分割点有( )A.1个B.2个C.3个D.无数个4.黄金分割比是( ) A.12 B.12 C.12D.0.618 5.如图,点C 是AB 的黄金分割点,那么AC AB 与ACBC的值分别是( ) A.12,12 B.12,12; C.12,12; D.12,126.如图,若点C 是AB 的黄金分割点,AB=2,则AC= ( ) A.12 B.1211 二、填空题:1.点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC,如果_________,那么称线段AB 被点C•黄金分割,点C 叫做线段AB 的________,AC 与AB 的比叫做_________.2.如图,若点C 是AB 的黄金分割点,AB=1,则AC=_______,BC=______.3.已知点C 是AB 的黄金分割点,即AC AB ,那么ACCB=________.4.如图,点C 是AB 的黄金分割点,AB=4,则AC 2=________.5.宽与长的比等于________的矩形叫做黄金矩形.6.已知黄金矩形的长等于6,则这个黄金矩形的宽等于_________. 三、计算题:1.已知线段AB 长6厘米,点P 是AB 的黄金分割点,且AP>BP,求AP 和BP 的长.CBA2.仿照课本上“做一做”的方法,画出线段AB的黄金分割点.AB3.请你在实际生活中搜集一个与黄金分割有关的资料,并与同伴相互交流.四、已知一个等腰三角形如果腰与底边的比是黄金比,•那么这样的等腰三角形称为黄金三角形.请你设法作出一个黄金三角形.五、已知线段AB=1,C为AB的黄金分割点,且AC>BC,求AC-BC的值.六、如图的五角星中,AD=BC,且C、D两点都是AB的黄金分割点,AB=1,求CD的长.AD C B七、已知C、D是线段AB上的两点,且不难证明当AB=1时,C、D是线段AB的黄金分割点,试探究当AB任意长时,C、D是否是线段AB的黄金分割点?为什么?答案:一、1.C 2.A 3.B 4.B 5.B 6.C二、1.AC BCAB AC=;黄金分割点;黄金比 2. 12;32-3.12黄金比三、1.因为点P 是AB 的黄金分割点,且AP>BP,所以AP PB AB AP==12,AP=12×AB=12×2.(1)过点B 作BD ⊥AB 且BD=12AB,连接AD (2)以D 为圆心BD 为半径作圆弧交AD 于E(3)以A 为圆心AE 为半径作圆弧交AB 于C,则C 为AB 的黄金分割点 3.查阅资料四、先做出线段AB,及其黄金分割点C(AC>BC)分别以A 、B 为圆心,AC 为半径作圆弧,交点为P,则△PAB 就是黄金三角形五、根据C 为AB 的黄金分割点,AC>BC 得AC AB=12,因为AB=1,所以AC=12BC=AB-AC=1-12= 32-,•所以AC-BC=12-32-六、根据C 、D 都是AB 的黄金分割点得ACAB ,BD AB因为AB=1,所以,所以AD=AB-BD=1-12=32,因此七、C 、D 是线段AB 的黄金分割点.。
黄金分割专项练习30题
1定义:如图1,点C在线段AB上,若满足A C=BC?AB则称点C为线段AB的黄金分割点.如图2, △ ABC中,AB=AC=1 / A=36 , BD平分/ ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.2. 如图,用长为40cm的细铁丝围成一个矩形ABCD( AB> AD.(1) 若这个矩形的面积等于99cm2,求AB的长度;2(2) 这个矩形的面积可能等于101cm吗?若能,求出AB的长度,若不能,说明理由;(3) 若这个矩形为黄金矩形(AD与AB之比等于黄金比),求该矩形的面积.(结果保留根号)3. 定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC=BC?AB则称点C为线段AB的黄金分割点. 如图2,^ABC中,AB=AC=2 / A=36°, BD平分/ ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.4. 作一个等腰三角形,使得腰与底之比为黄金比.( 1)尺规作图并保留作图痕迹;( 2)写出你的作法;( 3)证明:腰与底之比为黄金比.5. (1)已知线段AB的长为2, P是AB的黄金分割点,求AP的长;(2)求作线段AB的黄金分割点P,要求尺规作图,且使AP> PB.6.如图,线段AB 的长度为1.(1)线段AB上的点C满足系式AC2=BC?AB求线段AC的长度;2(选做)(2)线段AC上的点D满足关系式AD=CD?AC求线段AD的长度; (选做)(3)线段AD上的点E满足关系式A^=DE?AD求线段AE的长度;上面各题的结果反映了什么规律?(提示:在每一小题中设x和I )7.如图,在△ ABC中,AB=AC / A=36°,Z仁/2,请问点D是不是线段AC的黄金分割点.请说明理由.&在厶ABC中,AB=AC=2 BC=- 1,Z A=36°, BD平分/ ABC交于AC于D.试说明点D是线段AC的黄金分割点.9•在数学上称长与宽之比为黄金分割比的矩形为黄金矩形,如在矩形ABCD中 ,当时,称矩形ABCD为黄金矩形ABCD请你证明黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.10.如图,设AB是已知线段,在AB上作正方形ABCD取AD的中点E,连接EB;延长DA至F,使EF=EB以线段AF为边作正方形AFGH则点H是AB的黄金分割点.为什么说上述的方法作出的点H是这条线段的黄金分割点,你能说出其中的道理吗?请试一试,说一说.11.如图,已知△ ABC 中,D是AC边上一点,/ A=36,/ C=72,/ ADB=108 .求证:( 1 )AD=BD=B;C(2)点D是线段AC的黄金分割点.12 .已知AB=2,点C是AB的黄金分割线,点D在AB上,且A D=BD?AB求的值.13.如果一个矩形ABCD(AB< BC中,~,那么这个矩形称为黄金矩形,黄金矩形给人以美感.在黄金矩形ABCD内作正方形CDEF得到一个小矩形ABFE(如图),请问矩形ABFE是否是黄金矩形?请说明你的结论的正确性.C, D分别是线段AB的黄金分割点,AB=20cm求EC+CD勺长.14 •五角星是我们常见的图形,如图所示,其中,点15•人的肚脐是人的身高的黄金分割点,一般来讲,当肚脐到脚底的长度与身高的比为时,是比较好看的黄金身段.个身高的人,他的肚脐到脚底的长度为多少时才是黄金身段(保留两位小数)?16. 如图所示,以长为2的定线段AB为边作正方形ABCD取AB的中点P,连接PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD以AF 为边作正方形AMEF点M在AD上.(1)求AM DM的长;(2)点M是AD的黄金分割点吗?为什么?17. 如图,点P是线段AB的黄金分割点,且AP> BP,设以AP为边长的正方形面积为S1 ,以PB为宽和以AB为长的矩形面积为S2,试比较S与S,的大小.18 .如图,在平行四边形ABCD中, E为边AD延长线上的一点,且D为AE的黄金分割点,即,BE交DC于点F,已知,求CF的长.19. 图1是一张宽与长之比为的矩形纸片,我们称这样的矩形为黄金矩形.同学们都知道按图2所示的折叠方法进行折叠,折叠后再展开,可以得到一个正方形ABEF和一个矩形EFDC那么EFDC这个矩形还是黄金矩形吗?若是,请根据图2证明你的结论;若不是,请说明理由.20. (如图1),点P将线段AB分成一条较小线段AP和一条较大线段BP,如果,那么称点P为线段AB的黄金分割点,设=k,则k就是黄金比,并且k~.(1)以图1中的AP为底,BP为腰得到等腰△ APB(如图2),等腰△ APB即为黄金三角形,黄金三角形的定义为:满足~的等腰三角形是黄金三角形;类似地,请你给出黄金矩形的定义:____________ ;(2)如图1,设AB=1,请你说明为什么k约为;(3)由线段的黄金分割点联想到图形的“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线I将一个面积为S的图形分成面积为S1和面积为S2的两部分(设Sv S2),如果,那么称直线I为该图形的黄金分割线.(如图3), 点P是线段AB 的黄金分割点,那么直线。
黄金分割练习题
黄金分割练习题1、 若点C 是线段AB 的黄金分割点,AB=8 cm ,AC>BC,求AC 的值。
2、 已知点P 是线段MN 的黄金分割点,MP>NP ,且MP=)15(-cm,求MN 的值。
3、 点C 是线段AB 的黄金分割点,AC>BC,求ABBC 的值 。
4、 若把长为10cm 的线段黄金分割后,求其中较短的线段长度是多少?5、 已知线段AB=6,点C 为线段AB 的黄金分割点,(AC>BC),求下列各式的值:(1)AC -BC; (2)BC AC ⋅6、 已知线段AB ,请利用尺规作图画出线段的黄金分割点。
(只画出一个即可)A CBA B7、如图:在ABC ∆中,D 、E 分别是边AB 、AC 上的点,且EC AE BD AD =, (1)你能说明ACEC AB BD =吗? (2)若AB=12,AE=6,EC=4,求出AD 的长。
(3)若3===DE AE AD ,且ABC ∆的周长为30,求出ADE ∆的周长。
7、 已知:如图,ABC ∆中,D 是BC 上的一点,DC BD AC AB =,且AB=7cm,AC=5cm,BC=8cm, 求BD , DC 的长。
5、(2007山东青岛)某饮料厂开发了A 、B 两种新型饮料,主要原料均为甲和乙,每瓶饮料中甲、乙的含量如下表所示.现用甲原料和乙原料各2800克进行试生产,计划生产A 、B 两种饮料共100瓶.设生产A 种饮料x 瓶,解答下列问题:(1)有几种符合题意的生产方案?写出解答过程;(2)如果A 种饮料每瓶的成本为2.60元,B 种饮料每瓶的成本为2.80元,这两种饮料成本总额为y 元,请写出y 与x 之间的关系式,并说明x 取何值会使成本总额最低?B D C。
黄金分割 习题精选
黄金分割 习题精选一、请你填一填(1)如图,若点P 是AB 的黄金分割点,则线段A P 、PB 、AB 满足关系式________,即AP 是________与________的比例中项.(2)黄金矩形的宽与长的比大约为________(精确到0.001).(3)如果线段d 是线段a 、b 、c 的第四比例项,其中a =2 cm,b =4 cm,c =5 cm,则d =_____________cm.(4)已知O 点是正方形ABCD 的两条对角线的交点,则AO ∶AB ∶AC =________.(5)、一个主持人站在舞台的黄金分割点处最自然得体,如果舞台AB 长为20米,一个主持人现在站在A 处,则它应至少再走 米才最理想。
(6)已知y x 23=,那么下列式子成立的是( ) A.3x =2y B.xy =6 C.32=y x D.32=x y (7)有以下命题:①如果线段d 是线段a ,b ,c 的第四比例项,则有dc b a = ②如果点C 是线段AB 的中点,那么AC 是AB 、BC 的比例中项③如果点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC >BC ,那么AC 是AB 与BC 的比例中项④如果点C 是线段AB 的黄金分割点,AC >BC ,且AB =2,则AC =5-1其中正确的判断有( )A.1个B.2 个C.3个D.4个8、已知P 为线段AB 的黄金分割点,且AP <PB ,则( )A 、PB AB AP ⋅=2; B 、PB AP AB ⋅=2;C 、AB AP PB ⋅=2;D 、222AB BP AP =+ 9、已知P 、Q 是线段AB 的两个黄金分割点,且AB =10cm ,则PQ 长为( )A 、)15(5-B 、)15(5+C 、)25(10-D 、)53(5-二、已知点C 是线段AB 的黄金分割点AC =555 ,且AC >BC ,求线段AB 与BC 的长。
三、好好想一想以长为2的线段AB 为边作正方形ABCD ,取AB 的中点P ,连结PD ,在BA 的延长线上取点F ,使PF =PD ,以AF 为边作正方形AMEF ,点M 在AD 上,如图4—2—2.(1)求AM 、DM 的长.(2)求证:AM 2=AD ·DM .(3)根据(2)的结论你能找出图中的黄金分割点吗?。
初中数学相似三角形之黄金分割专项练习题(附答案详解)
解:由于D为线段AB=2的黄金分割点,
且AD>BD,
则AD= ×2=( )cm
∴BD=AB−AD=2−( )=
故选D.
【点睛】
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 ,较长的线段=原线段的 .
2.B
【解析】
【分析】
由AP>BP知PA是较长线段,根据黄金分割点的定义,则AP2=BP•AB.
5.已知线段AB的长为4,点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),则PA的长为()
A.2 ﹣2B.6﹣2√5C. D.4﹣2
6.已知点C是线段AB上的一个点,且满足AC2=BC•AB,则下列式子成立的是()
A. B. C. D.
7.已知如图,点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则下列结论中正确的是()
【详解】
解:∵P为线段AB的黄金分割点,且AP>BP,
∴AP2=BP•AB.
故选:B.
【点睛】
本题考查了黄金分割,理解黄金分割点的概念,找出黄金分割中成比例的对应线段即可.
3.D
【解析】
【分析】
分AC<BC、AC>BC两种情况,根据黄金比值计算即可.
【详解】
解:当AC<BC时,BC= AB= ,
当AC>BC时,BC= = ,
(1)研究小组猜想:在△ABC中,若点D为AB边上的黄金分割点,如图2所示,则直线CD是△ABC的黄金分割线,你认为对吗?说说你的理由;
(2)请你说明:三角形的中线是否是该三角形的黄金分割线.
21.把宽与长之比为 的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形令人赏心悦目,它给我们以协调、匀称的美感,如图,四边形 是黄金矩形,如果在这个黄金矩形里画一个正方形,那么剩下的矩形(矩形: )还是黄金矩形吗?请证明你的结论.
黄金分割专项练习题有答案
黄金分割专项练习30题(有答案)1.定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC2=BC?AB,则称点C为线段AB的黄金分割点.如图2,△ABC 中,AB=AC=1,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.2.如图,用长为40cm的细铁丝围成一个矩形ABCD(AB>AD).(1)若这个矩形的面积等于99cm2,求AB的长度;(2)这个矩形的面积可能等于101cm2吗?若能,求出AB的长度,若不能,说明理由;(3)若这个矩形为黄金矩形(AD与AB之比等于黄金比),求该矩形的面积.(结果保留根号)3.定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC2=BC?AB,则称点C为线段AB的黄金分割点.如图2,△ABC中,AB=AC=2,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.4.作一个等腰三角形,使得腰与底之比为黄金比.(1)尺规作图并保留作图痕迹;(2)写出你的作法;(3)证明:腰与底之比为黄金比.5.(1)已知线段AB的长为2,P是AB的黄金分割点,求AP的长;(2)求作线段AB的黄金分割点P,要求尺规作图,且使AP>PB.6.如图,线段AB的长度为1.(1)线段AB上的点C满足系式AC2=BC?AB,求线段AC的长度;(选做)(2)线段AC上的点D满足关系式AD2=CD?AC,求线段AD的长度;(选做)(3)线段AD上的点E满足关系式AE2=DE?AD,求线段AE的长度;上面各题的结果反映了什么规律?(提示:在每一小题中设x和l)7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∠1=∠2,请问点D是不是线段AC的黄金分割点.请说明理由.8.在△ABC中,AB=AC=2,BC=﹣1,∠A=36°,BD平分∠ABC,交于AC于D.试说明点D是线段AC的黄金分割点.9.在数学上称长与宽之比为黄金分割比的矩形为黄金矩形,如在矩形ABCD中,当时,称矩形ABCD为黄金矩形ABCD.请你证明黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.10.如图,设AB是已知线段,在AB上作正方形ABCD;取AD的中点E,连接EB;延长DA至F,使EF=EB;以线段AF为边作正方形AFGH.则点H是AB的黄金分割点.为什么说上述的方法作出的点H是这条线段的黄金分割点,你能说出其中的道理吗?请试一试,说一说.11.如图,已知△ABC中,D是AC边上一点,∠A=36°,∠C=72°,∠ADB=108°.求证:(1)AD=BD=BC;(2)点D是线段AC的黄金分割点.12.已知AB=2,点C是AB的黄金分割线,点D在AB上,且AD2=BD?AB,求的值.13.如果一个矩形ABCD(AB<BC)中,≈0.618,那么这个矩形称为黄金矩形,黄金矩形给人以美感.在黄金矩形ABCD内作正方形CDEF,得到一个小矩形ABFE(如图),请问矩形ABFE是否是黄金矩形?请说明你的结论的正确性.14.五角星是我们常见的图形,如图所示,其中,点C,D分别是线段AB的黄金分割点,AB=20cm,求EC+CD的长.15.人的肚脐是人的身高的黄金分割点,一般来讲,当肚脐到脚底的长度与身高的比为0.618时,是比较好看的黄金身段.一个身高1.70m的人,他的肚脐到脚底的长度为多少时才是黄金身段(保留两位小数)?16.如图所示,以长为2的定线段AB为边作正方形ABCD,取AB的中点P,连接PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD,以AF为边作正方形AMEF,点M在AD上.(1)求AM,DM的长;(2)点M是AD的黄金分割点吗?为什么?17.如图,点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,设以AP为边长的正方形面积为S1,以PB为宽和以AB为长的矩形面积为S2,试比较S1与S2的大小.18.如图,在平行四边形ABCD中,E为边AD延长线上的一点,且D为AE的黄金分割点,即,BE交DC于点F,已知,求CF的长.19.图1是一张宽与长之比为的矩形纸片,我们称这样的矩形为黄金矩形.同学们都知道按图2所示的折叠方法进行折叠,折叠后再展开,可以得到一个正方形ABEF和一个矩形EFDC,那么EFDC这个矩形还是黄金矩形吗?若是,请根据图2证明你的结论;若不是,请说明理由.20.(如图1),点P将线段AB分成一条较小线段AP和一条较大线段BP,如果,那么称点P为线段AB的黄金分割点,设=k,则k就是黄金比,并且k≈0.618.(1)以图1中的AP为底,BP为腰得到等腰△APB(如图2),等腰△APB即为黄金三角形,黄金三角形的定义为:满足≈0.618的等腰三角形是黄金三角形;类似地,请你给出黄金矩形的定义:;(2)如图1,设AB=1,请你说明为什么k约为0.618;(3)由线段的黄金分割点联想到图形的“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成面积为S1和面积为S2的两部分(设S1<S2),如果,那么称直线l为该图形的黄金分割线.(如图3),点P是线段AB的黄金分割点,那么直线CP是△ABC的黄金分割线吗?请说明理由;(4)图3中的△ABC的黄金分割线有几条?21.在人体躯干(脚底到肚脐的长度)与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,即比例越接近0.618,越给人以美感.张女士原来脚底到肚脐的长度与身高的比为0.60,她的身高为1.60m,她应该选择多高的高跟鞋穿上看起来更美?(精确到十分位)22.已知线段AB,按照如下的方法作图:以AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连接EB,延长DA到F,使EF=EB,以线段AF为边,作正方形AFGH,那么点H是线段AB的黄金分割点吗?请说明理由.23.如图,用纸折出黄金分割点:裁一张正方的纸片ABCD,先折出BC的中点E,再折出线段AE,然后通过折叠使EB落到线段EA上,折出点B的新位置B′,因而EB′=EB.类似地,在AB上折出点B″使AB″=AB′.这时B″就是AB的黄金分割点.请你证明这个结论.24.如图,用纸折出黄金分割点:裁一张边长为2的正方形纸片ABCD,先折出BC的中点E,再折出线段AE,然后通过折叠使EB落在线段EA上,折出点B的新位置F,因而EF=EB.类似的,在AB上折出点M使AM=AF.则M是AB的黄金分割点吗?若是请你证明,若不是请说明理由.25.如图,在△ABC中,点D在边AB上,且DB=DC=AC,已知∠ACE=108°,BC=2.(1)求∠B的度数;(2)我们把有一个内角等于36°的等腰三角形称为黄金三角形.它的腰长与底边长的比(或者底边长与腰长的比)等于黄金比.①写出图中所有的黄金三角形,选一个说明理由;②求AD的长;③在直线AB或BC上是否存在点P(点A、B除外),使△PDC是黄金三角形?若存在,在备用图中画出点P,简要说明画出点P的方法(不要求证明);若不存在,说明理由.26.宽与长的比是的矩形叫黄金矩形.心理测试表明:黄金矩形令人赏心悦目,它给我们以协调,匀称的美感.现将小波同学在数学活动课中,折叠黄金矩形的方法归纳如下(如图所示):第一步:作一个正方形ABCD;第二步:分别取AD,BC的中点M,N,连接MN;第三步:以N为圆心,ND长为半径画弧,交BC的延长线于E;第四步:过E作EF⊥AD,交AD的延长线于F.请你根据以上作法,证明矩形DCEF为黄金矩形.27.在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,把像这样的三角形叫做黄金三角形.(1)请你设计三种不同的分法,将黄金三角形ABC分割成三个等腰三角形,使得分割成的三角形中含有两个黄金三角形(画图工具不限,要求画出分割线段;标出能够说明不同分法所得三角形的内角度数,不要求写画法,不要求证明.分别画在图1,图2,图3中)注:两种分法只要有一条分割线段位置不同,就认为是两种不同的分法.(2)如图4中,BF平分∠ABC交AC于F,取AB的中点E,连接EF并延长交BC的延长线于M.试判断CM 与AB之间的数量关系?只需说明结果,不用证明.答:CM与AB之间的数量关系是.28.折纸与证明﹣﹣﹣用纸折出黄金分割点:第一步:如图(1),先将一张正方形纸片ABCD对折,得到折痕EF;再折出矩形BCFE的对角线BF.第二步:如图(2),将AB边折到BF上,得到折痕BG,试说明点G为线段AD的黄金分割点(AG>GD)29.三角形中,顶角等于36°的等腰三角形称为黄金三角形,如图1,在△ABC中,已知:AB=AC,且∠A=36°.(1)在图1中,用尺规作AB的垂直平分线交AC于D,并连接BD(保留作图痕迹,不写作法);(2)△BCD是不是黄金三角形?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由;(3)设,试求k的值;(4)如图2,在△A1B1C1中,已知A1B1=A1C1,∠A1=108°,且A1B1=AB,请直接写出的值.30.如图1,点C将线段AB分成两部分,如果,那么称点C为线段AB的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成两部分,这两部分的面积分别为S1,S2,如果,那么称直线l为该图形的黄金分割线.(1)研究小组猜想:在△ABC中,若点D为AB边上的黄金分割点(如图2),则直线CD是△ABC的黄金分割线.你认为对吗?为什么?(2)请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?(3)研究小组在进一步探究中发现:过点C任作一条直线交AB于点E,再过点D作直线DF∥CE,交AC于点F,连接EF(如图3),则直线EF也是△ABC的黄金分割线.请你说明理由.(4)如图4,点E是平行四边形ABCD的边AB的黄金分割点,过点E作EF∥AD,交DC于点F,显然直线EF是平行四边形ABCD的黄金分割线.请你画一条平行四边形ABCD的黄金分割线,使它不经过平行四边形ABCD各边黄金分割点.黄金分割专项练习30题参考答案: 1.(1)证明:∵AB=AC=1,∴∠ABC=∠C=(180°﹣∠A)=(180°﹣36°)=72°,∵BD平分∠ABC交AC于点D,∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=36°,∴∠BDC=180°﹣36°﹣72°=72°,∴DA=DB,BD=BC,∴AD=BD=BC,易得△BDC∽△ABC,∴BC:AC=CD:BC,即BC2=CD?AC,∴AD2=CD?AC,∴点D是线段AC的黄金分割点;(2)设AD=x,则CD=AC﹣AD=1﹣x,∵AD2=CD?AC,∴x2=1﹣x,解得x1=,x2=,即AD的长为2.解:(1)设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得x(20﹣x)=99,整理得x2﹣20x+99=0,解得x1=9,x2=11,当x=9时,20﹣x=11;当x=11时,20﹣11=9,而AB>AD,所以x=11,即AB的长为11cm;(2)不能.理由如下:设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得x(20﹣x)=101,整理得x2﹣20x+101=0,因为△=202﹣4×101=﹣4<0,所以方程没有实数解,所以这个矩形的面积可能等于101cm2;(3)设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得20﹣x=x,解得x=10(﹣1),则20﹣x=10(3﹣),所以矩形的面积=10(﹣1)?10(3﹣)=(400﹣800)cm2.3.解:(1)∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=72°,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠ABD=36°,∠BDC=72°,∴AD=BD,BC=BD,∴△ABC∽△BDC,∴=,即=, ∴AD 2=AC?CD .∴点D 是线段AC 的黄金分割点.(2)∵点D 是线段AC 的黄金分割点,∴AD=AC ,∵AC=2,∴AD=﹣14.解:(1)腰与底之比为黄金比为黄金比如图,(2)作法:①画线段AB 作为三角形底边;②取AB 的一半作AB 的垂线AC ,连接BC ,在BC 上取CD=CA .③分别以A 点和B 点为圆心、以BD 为半径划弧,交点为E ;④分别连接EA 、EB ,则△ABE 即是所求的三角形.(3)证明:设AB=2,则AC=1,BC=,AE=BE=BD=BC ﹣CD=﹣1,=. 5.解:(1)由于P 为线段AB=2的黄金分割点,则AP=2×=﹣1,或AP=2﹣(﹣1)=3﹣; (2)如图,点P 是线段AB 的一个黄金分割点.6.解:(1)设AC=x ,则BC=AB ﹣AC=1﹣x ,∵AC 2=BC?AB ,∴x 2=1×(1﹣x ),整理得x 2+x ﹣1=0,解得x 1=,x 2=(舍去),所以线段AC 的长度为; (2)设线段AD 的长度为x ,AC=l ,∵AD 2=CD?AC ,∴x 2=l×(l ﹣x ),∴x 1=,x 2=(舍去),∴线段AD 的长度AC ;(3)同理得到线段AE 的长度AD ; 上面各题的结果反映:若线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC=AC :BC ),则C 点为AB 的黄金分割点7.解:D 是AC 的黄金分割点.理由如下:∵在△ABC 中,AB=AC ,∠A=36°,∴∠ABC=∠ACB==72°.∵∠1=∠2,∴∠1=∠2=∠ABC=36°.∴在△BDC中,∠BDC=180°﹣∠2﹣∠C=72°,∴∠C=∠BDC,∴BC=BD.∵∠A=∠1,∴AD=BC.∵△ABC和△BDC中,∠2=∠A,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴,又∵AB=AC,AD=BC=BD,∴,∴AD2=AC?CD,即D是AC的黄金分割点8.证明:∵AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=(180°﹣36°)=72°,∵BD平分∠ABC,交于AC于D,∴∠DBC=×∠ABC=×72°=36°,∴∠A=∠DBC,又∵∠C=∠C,∴△BCD∽△ABC,∴∵AB=AC,∴=,∵AB=AC=2,BC=﹣1,∴(﹣1)2=2×(2﹣AD),解得AD=,AD:AC=():2.∴点D是线段AC的黄金分割点.9.证明:在AB上截取AE=BC,DF=BC,连接EF.∵AE=BC,DF=BC,∴AE=DF=BC=AD,又∵∠ADF=90°,∴四边形AEFD是正方形.BE=,∴,∴矩形BCFE的宽与长的比是黄金分割比,矩形BCFE是黄金矩形.∴黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.10.解:设正方形ABCD的边长为2,在Rt△AEB中,依题意,得AE=1,AB=2,由勾股定理知EB===,∴AH=AF=EF﹣AE=EB﹣AE=﹣1,HB=AB﹣AH=3﹣;∴AH2=()2=6﹣2,AB?HB=2×(3﹣)=6﹣2,∴AH2=AB?HB,所以点H是线段AB的黄金分割点.11.证明:(1)∵∠A=36°,∠C=72°,∴∠ABC=180°﹣36°﹣72°=72°,∵∠ADB=108°,∴∠ABD=180°﹣36°﹣108°=36°,∴△ADB是等腰三角形,∵∠BDC=180°﹣∠ADC=180°﹣108°=72°,∴△BDC是等腰三角形,∴AD=BD=BC.(2)∵∠DBC=∠A=36°,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴BC:AC=CD:BC,∴BC2=AC?DC,∵BC=AD,∴AD2=AC?DC,∴点D是线段AC的黄金分割点.12.解:∵D在AB上,且AD2=BD?AB,∴点D是AB的黄金分割点而点C是AB的黄金分割点,∴AC=AB=﹣1,AD=AB﹣AB=AB=3﹣或AD=﹣1,AC=3﹣,∴CD=﹣1﹣(3﹣)=2﹣4,∴==或==.13.解:矩形ABFE是黄金矩形.∵AD=BC,DE=AB,∴==﹣1==.∴矩形ABFE是黄金矩形.14.解:∵D为AB的黄金分割点(AD>BD),∴AD=AB=10﹣10,∵EC+CD=AC+CD=AD,∴EC+CD=(10﹣10)cm.15.解:设他的肚脐到脚底的长度为xm时才是黄金身段,根据题意得x:1.70=0.618,即x=1.70×0.618≈1.1(m).答:他的肚脐到脚底的长度为1.1m时才是黄金身段.16.解:(1)在Rt△APD中,AP=1,AD=2,由勾股定理知PD===,∴AM=AF=PF﹣AP=PD﹣AP=﹣1,DM=AD﹣AM=3﹣.故AM的长为﹣1,DM的长为3﹣;(2)点M是AD的黄金分割点.由于=,∴点M是AD的黄金分割点.17.解:∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,∴AP2=BP×AB,又∵S1=AP2,S2=PB×AB,∴S1=S2.18.解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠CBF=∠AEB,∠BCF=∠BAE,∴△BCF∽△EAB,∴,即,把AD=,AB=+1代入得,=,解得:CF=2.故答案为:2.19.解:矩形EFDC是黄金矩形,证明:∵四边形ABEF是正方形,∴AB=DC=AF,又∵,∴,即点F是线段AD的黄金分割点.∴,∴,∴矩形CDFE是黄金矩形.20.解:(1)满足≈0.618的矩形是黄金矩形;(2)由=k得,BP=1×k=k,从而AP=1﹣k,由得,BP2=AP×AB,即k2=(1﹣k)×1,解得k=,∵k>0,∴k=≈0.618;(3)因为点P是线段AB的黄金分割点,所以,设△ABC的AB上的高为h,则,∴∴直线CP是△ABC的黄金分割线.(4)由(2)知,在BC边上也存在这样的黄金分割点Q,则AQ也是黄金分割线,设AQ与CP交于点W,则过点W的直线均是△ABC的黄金分割线,故黄金分割线有无数条.21.解:根据已知条件得下半身长是160×0.6=96cm,设选择的高跟鞋的高度是xcm,则根据黄金分割的定义得:=0.618,解得:x≈7.5cm.故她应该选择7.5cm左右的高跟鞋穿上看起来更美.22.解:设正方形ABCD的边长为2a,在Rt△AEB中,依题意,得AE=a,AB=2a,由勾股定理知EB==a,∴AH=AF=EF﹣AE=EB﹣AE=(﹣1)a,HB=AB﹣AH=(3﹣)a;∴AH2=(6﹣2)a2,AB?HB=2a×(3﹣)a=(6﹣2)a2,∴AH2=AB?HB,所以点H是线段AB的黄金分割点.23.证明:设正方形ABCD的边长为2,E为BC的中点,∴BE=1∴AE==,又∵B′E=BE=1,∴AB′=AE﹣B′E=﹣1,∴AB″∴点B″是线段AB的黄金分割点.24.证明:∵正方形ABCD的边长为2,E为BC的中点,∴BE=1∴AE==,∵EF=BE=1,∴AF=AE﹣EF=﹣1,∴AM=AF=﹣1,∴AM:AB=(﹣1):2,∴点M是线段AB的黄金分割点.25.解:(1)∵BD=DC=AC.则∠B=∠DCB,∠CDA=∠A.设∠B=x,则∠DCB=x,∠CDA=∠A=2x.又∠BOC=108°,∴∠B+∠A=108°.∴x+2x=108,x=36°.∴∠B=36°;(2)①有三个:△BDC,△ADC,△BAC.∵DB=DC,∠B=36°,∴△DBC是黄金三角形,(或∵CD=CA,∠ACD=180°﹣∠CDA﹣∠A=36°.∴△CDA是黄金三角形.或∵∠ACE=108°,∴∠ACB=72°.又∠A=2x=72°,∴∠A=∠ACB.∴BA=BC.∴△BAC是黄金三角形.②△BAC是黄金三角形,∴,∵BC=2,∴AC=﹣1.∵BA=BC=2,BD=AC=﹣1,∴AD=BA﹣BD=2﹣(﹣1)=3﹣,③存在,有三个符合条件的点P1、P2、P3.ⅰ)以CD为底边的黄金三角形:作CD的垂直平分线分别交直线AB、BC得到点P1、P2.ⅱ)以CD为腰的黄金三角形:以点C为圆心,CD为半径作弧与BC的交点为点P3.26.证明:在正方形ABCD中,取AB=2a,∵N为BC的中点,∴NC=BC=a.在Rt△DNC中,.又∵NE=ND,∴CE=NE﹣NC=(﹣1)a.∴.故矩形DCEF为黄金矩形.27.解:(1)(2)CM=AB(4分)28.证明:如图,连接GF,设正方形ABCD的边长为1,则DF=.在Rt△BCF中,BF==,则A′F=BF﹣BA′=﹣1.设AG=A′G=x,则GD=1﹣x,在Rt△A′GF和Rt△DGF中,有A'F2+A'G2=DF2+DG2,即,解得x=,即点G是AD的黄金分割点(AG>GD).29.解:(1)如图所示;(2)△BCD是黄金三角形.证明如下:∵点D在AB的垂直平分线上,∴AD=BD,∴∠ABD=∠A.∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ABC=∠C=72°,∴∠ABD=∠DBC=36°.又∵∠BDC=∠A+∠ABD=72°,∴∠BDC=∠C,∴BD=BC,∴△BCD是黄金三角形.(3)设BC=x,AC=y,由(2)知,AD=BD=BC=x.∵∠DBC=∠A,∠C=∠C,∴△BDC∽△ABC,∴,即,整理,得x2+xy﹣y2=0,解得.因为x、y均为正数,所以.(4).理由:延长BC到E,使CE=AC,连接AE.∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ACB=∠B=72°,∴∠ACE=180°﹣72°=108°,∴∠ACE=∠B1A1C1.∵A1B1=AB,∴AC=CE=A1B1=A1C1,∴△ACE≌△B1A1C1,∴AE=B1C1.由(3)知,∴,,∴.30.解:(1)直线CD是△ABC的黄金分割线.理由如下:设△ABC的边AB上的高为h.则,,,∴,.又∵点D为边AB的黄金分割点,∴,∴.故直线CD是△ABC的黄金分割线.(2)∵三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,∴,即,故三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线.(3)∵DF∥CE,∴△DFC和△DFE的公共边DF上的高也相等,∴S△DFC=S△DFE,∴S△ADC=S△ADF+S△DFC=S△ADF+S△DFE=S△AEF,S△BDC=S四边形BEFC.又∵,∴.因此,直线EF也是△ABC的黄金分割线.(7分)(4)画法不惟一,现提供两种画法;画法一:如答图1,取EF的中点G,再过点G作一条直线分别交AB,DC于M,N点,则直线MN就是平行四边形ABCD的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF上取一点N,连接EN,再过点F作FM∥NE交AB于点M,连接MN,则直线MN 就是平行四边形ABCD的黄金分割线.(9分)。
《黄金分割》专题练习
黄金分割专题练习一、选择题1.已知C 是线段AB 的一个黄金分割点,则AC ∶AB 为A .215-B .253-C .215+D .215-或253-A .55B .21C .25 D 3.把2米的线段进行黄金分割,则分成的较短的线段长为A .53-B .15-C .51+D .3+4.美是一种感觉,本应没有什么客观的标准,但在自然界里,物体形状的比例却提供了在匀称与协调上的一种美感的参考,在数学上,这个比例称为黄金分割;在人体躯干由脚底至肚脐的长度与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,也就是说,若此比值越接近0.618,就越给别人一种美的感觉;如果某女士身高为1.60m,躯干与身高的比为0.60,为了追求美,她想利用高跟鞋达到这一效果,那么她选的高跟鞋的高度约为A .2.5cmB .5.1cmC .7.5cmD .8.2cm 5.如图,在正五边形ABCDE 中,对角线AD 、AC 与EB 分别相交于点M 、N .下列命题:①四边形EDCN 是菱形;②四边形MNCD 是等腰梯形;③△AEN 与△EDM 全等; ④△AEM 与△CBN 相似;⑤点M 是线段AD 、BE 、NE 的黄金分割点,其中假命题有A .0个B .1个C .2个D .4个二、填空题1.C 是AB 的黄金分割点,则=BCAC ; 2.P 为线段AB =10cm 的黄金分割点,则AP = cm 保留两个有效数字;3.当人的肚脐到脚底的距离与身高的比等于黄金分割比0.618时,身材是最完美的;一位身高为165cm,肚脐到头顶高度为65cm 的女性,应穿鞋跟为 cm 的高跟鞋才能使身材最完美精确到1cm;4.如图,节目主持人现站在舞台AB 的一端A 点,在主持节目时,站在舞台的黄金分割点处可获得最佳美学效果,若舞台AB 长20米,主持人要想站在舞台的黄金分割点处,她应走到距A 点至少 米处,如果向B 点再走 米,也处在舞台的黄金分割点处结果精确到0.1米5.如图,在平行四边形ABCD 中,点E 是边BC 上的黄金分割点,且BE >CE,AE 与BD 相交于点F .那么BF :FD 的值为 ;6.如图,在△ABC 中,点D 是AB 的黄金分割点AD >BD,BC =AD,如果∠ACD =90°, 那么tanA = ;三、 解答下列各题1.在人体躯干脚底到肚脐的长度与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,即比例越接近0.618越给人以美感;张女士的身高为1.68米,身体躯干脚底到肚脐的高度为1.02米,那么她应选择约多大的高跟鞋看起来更美;精确到十分位2.一般认为,如果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,是一个参加空姐选拔的选手的身高情况,那么她应穿多高的鞋子才能好看 精确到1cm参考数据:黄金分割比为215-,5=2.236; 3.要设计一座2m 高的维纳斯女神雕像如图,使雕像的上部AC 肚脐以上与下部BC 肚脐以下的高度比,等于下部与全部的高度比,即点C 肚脐就叫做线段AB 的黄金分割点,这个比值叫做黄金分割比;试求出雕像下部设计的高度以及这个黄金分割比 结果精确到0.0014.如图,在△ABC 中,AB =AC,∠A =36°,∠1=∠2,请问点D 是不是线段AC 的黄金分割点;请说明理由;5.如图,△ABC 中,AB =AC,∠BAC =108°,在BC 边上取一点D,使BD =BA,连接AD;求证: 1△ADC ∽△BAC ;2点D 是BC 的黄金分割点;6.如图1,点C 将线段AB 分成两.部分,如果AC BC AB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点;某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为1S ,2S ,如果121S S S S =,那么称直线l 为该图形的黄金分割线; 1研究小组猜想:在ABC △中,若点D 为AB 边上的黄金分割点如图2,则直线CD 是ABC △的黄金分割线;你认为对吗 为什么2请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线3研究小组在进一步探究中发现:过点C 任作一条直线交AB 于点E ,再过点D 作直线DF CE ∥,交AC于点F ,连接EF 如图3,则直线EF 也是ABC △的黄金分割线;请你说明理由;4如图4,点E 是ABCD 的边AB 的黄金分割点,过点E 作EF ∥AD,交DC 于点F,显然直线EF 是ABCD的黄金分割线;请你画一条ABCD 的黄金分割线,使它不经过ABCD 各边黄金分割点;7.2013 黄石如图1,点C 将线段AB 分成两部分,如果AC BC AB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点 ;某数学兴趣小组在进行课题研究时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为S 1、S 2,如果121S S S S =,那么称直线l 为该 图形的黄金分割线;1如图2,在△ABC 中,∠A =36°,AB =AC,∠C 的平分线交AB 于点D,请问点D 是否是AB 边上的黄金分割点,并证明你的结论;2若△ABC 在1的条件下,如图3,请问直线CD 是不是△ABC 的黄金分割线,并证明你的结论; 3如图4,在直角梯形ABCD 中,∠D =∠C =90°,对角线AC 、BD 交于点F,延长AB 、DC 交于点E,连接EF交梯形上、下底于G 、H 两点,请问直线GH 是不是直角梯形ABCD 的黄金分割线,并证明你的结论;8.已知线段AB,求作线段AB 的黄金分割点C,使AC >BC;相似形专题练习答案一、选择题1.D2.D3.A4.C5.B二、填空题1.215-或215+; 2.6.2或3.8;3618.0= 456.解:∵点D 是AB 的黄金分割点AD >BD,====AB AD AB BC 在△ACD 中,∠ACD =90°,=三、 解答下列各题1.设张女士应该选择xcm 高的高跟鞋,则618.0168102=++xx ,解得x =4.8cm; 2.解:设应穿xcm 高的鞋子,=3答:维纳斯女神雕像下部的高度为1.236m;618.0≈; 456.1直线是的黄金分割线;理由如下:设ABC △的边AB 上的高为h ;12ADC S AD h =△,12BDC S BD h =△,12ABC S AB h =△, 所以,ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BD S AD=△△;又因为点D 为边AB 的黄金分割点,所以有AD BD AB AD =.因此ADC BDC ABC ADC S S S S =△△△△; 所以,直线CD 是ABC △的黄金分割线; 2因为三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,此时1212s s s ==,即 121s s s s ≠,所以三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线; 3因为DF CE ∥,所以DEC △和FCE △的公共边CE 上的高也相等,所以有DEC FCE S S =△△;设直线EF 与CD 交于点G .所以DGE FGC S S =△△.所以ADC FGC AFGD S S S =+△△四边形DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形;又因为ADC BDC ABC ADCS S S S =△△△△,所以BEFC AEF ABC AEF S S S S =四边形△△△; 因此,直线EF 也是ABC △的黄金分割线;4画法不惟一,现提供两种画法;画法一:如答图1,取EF 的中点G ,再过点G 作一条直线分别交AB ,DC 于M ,N 点,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF 上取一点N ,连接EN ,再过点F 作FM NE ∥交AB 于点M ,连接MN ,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线;7.解:1点D 是AB 边上的黄金分割点.理由如下:∵AB =AC,∠A =36°,∴∠B =∠ACB =72°;∵CD 是角平分线,∴∠ACD =∠BCD =36°,∴∠A =∠ACD,∴AD =CD;∵∠CDB =180°-∠B -∠BCD =72°,∴∠CDB =∠B,∴BC =CD; FB D E N M G第6题答图1F B D E N M 第6题答图2另一种作法:⑴经过点B作BD⊥AB,使BD=错误!AB;⑵连接AD,在AD上截取DE=DB;⑶在线段AB上截取AC=AE;如图,点C就是线段AB的黄金分割点;A EB CD。
中考专题黄金分割
.中考中的黄金分割问题一、黄金分割点例1(湖北十堰)如图1,已知线段AB,点C在AB 上,且有AC BCAB AC,则ACAB的数值为______;若AB的长度与中央电视台演播厅舞台的宽度一样长,那么节目主持人应站在_____位置最好.2.(2005?太原)如图,乐器上的一根弦AB=80cm,两个端点A、B固定在乐器板面上,支撑点C是靠近点B的黄金分割点(即AC是AB与BC的比例中项),支撑点D是靠近点A的黄金分割点,则AC= cm,DC= cm.3.(2009?浙江)在中华经典美文阅读中,小明同学发现自己的一本书的宽与长之比为黄金比.已知这本书的长为20cm,则它的宽约为()A .12.36cm B.13.6cm C.32.36cm D.7.64cm4.(2009?孝感)美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值越接近0.618时,越给人一种美感.如图,某女士身高165cm,下半身长x与身高l的比值是0.60,为尽可能达到好的效果,她应穿的高跟鞋的高度大约为()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm二、黄金三角形例1.(2010?本溪)如图,△ABC顶角是36°的等腰三角形(底与腰的比为的三角形是黄金三角形),若△ABC、△BDC、△DEC都是黄金三角形,已知AB=4,则DE= _________ .2.(2010四川内江)如图,在△ABC中,AB=AC,点E、F 分别在AB和AC上,CE与BF相交于点D,若AE=CF,D为BF的中点,则AE∶AF的值为 .3.顶角为36°的等腰三角形被称为黄金三角形,在∠A=36°的△ABC中,AB=AC,BD是∠ABC的角平分线,交AC于D,若AC=4cm,则BC= cm.4.(2007·太原)数学课上,同学们探究下面命题的正确性:顶角为36°的等腰三角形具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可把它分成两个小等腰三角形.为此,请你解答问题(1).已知:如图(1),在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,直线BD平分∠ABC交AC 于点D.求证:△ABD与△DBC都是等腰三角形图(1)归纳提升:本题综合考查等腰三角形的性质与判别,还可这样反思:条件改为“在△ABC中,AB=AC,AD=BD=BC”,求△ABC中各内角的度数.(2)在证明了该命题后,小颖发现:下列两个等腰三角形如图(2)、(3)也具有这种特性请你在图(2)、图(3)中分别画出一条直线,把它们分成两个小等腰三角形,并在图中标出所画等腰三角形两个底角的度数;(3)接着,小颖又发现:直角三角形和一些非等腰三角形也具有这样的特性,如:直角三角形斜边上的中线可把它分成两个小等腰三角形.请你画出两个具有这种特性的三角形的示意图,并在图中标出三角形各内角的度数.说明:要求画出的两个三角形不相似,而且既不是等腰三角形也不是直角三角形.三、黄金矩形例 1 (扬州市)若一个矩形的短边与长边的比值为51-(黄金分割数),我们把这样的矩形叫做黄金矩形.(1)操作:请你在如图2所示的黄金矩形()ABCD AB AD>中,以短边AD为一边作正方形AEFD;(2)探究:在(1)中的四边形EBCF是不是黄金矩形?若是,请予以证明;若不是,请说明理由;(3)归纳:通过上述操作及探究,请概括出具有一般性的结论(不需要证明).1.宽与长的比是512-的矩形叫黄金矩形,心理学测试表明,黄金矩形令人赏心悦目,它给我们以协调,匀称的美感,现将同学们在教学活动中,折叠黄金矩形的方法归纳出以下作图步骤(如图所示): 第一步:作一个任意正方形ABCD ;第二步:分别取AD BC ,的中点M N ,,连接MN ;第三步:以N 为圆心,ND 长为半径画弧,交BC 的延长线于E ;第四步:过B 作EF AD ⊥交AD 的延长线于F ,请你根据以上作法,证明矩形DCEF 为黄金矩形,(可取2AB =)2.(2010 嵊州市)如图,射线AM ,BN 都垂直于线段AB ,点E 为AM 上一点,过点A 作BE 的垂线AC 分别交BE ,BN 于点F 、C ,CD ,垂足为D ,若CD =CF ,过点C 作AM 的垂线则=ADAE .3. 已知线段AB ,点P 是它的黄金分割点,AP >BP ,设以AP 为边的正方形的面积为S 1,以PB ,AB 为边的矩形面积为S 2,则S 1与S 2的关系是( )A 、S 1>S 2B 、S 1<S 2C 、S 1=S 2D 、S 1≥S 2一、选择题1、若3a=4b ,则(a ﹣b ):(a+b )的值是( )A 、B 、7C 、﹣D 、﹣72、(2002?太原)已知,P 是线段AB 上一点,且,则等于( )A 、B 、C 、D 、3、已知点P 是线段MN 的黄金分割点,MP >NP ,且MP=(﹣1)cm ,则MN 等于( )A 、2cmB 、4cmC 、6cmD 、无法计算4、如图所示,以长为2的线段AB 为边作正方形ABCD ,取AB 的中点P ,连接PD ,在BA 的延长线上取点F ,使PF=PD ,以AF 为边作正方形AMEF ,点M 在AD 上,则AM 的长为( )A 、﹣1B 、C 、3﹣D 、6﹣2二、填空题5、若点C是线段AB的黄金分割点且AC>BC,则,= .6、在线段AB上取一点P,使AP:PB=1:3,则AP:AB= ,AB:PB= .7、若点C是线段AB的黄金分割点,则等于.8.(2008?枣庄)将边长分别为2、3、5的三个正方形按图所示的方式排列,则图中阴影部分的面积为.。
黄金分割 习题精选
黄金分割 习题精选一、请你填一填(1)如图,若点P 是AB 的黄金分割点,则线段A P 、PB 、AB 满足关系式________,即AP 是________与________的比例中项.(2)黄金矩形的宽与长的比大约为________(精确到0.001).(3)如果线段d 是线段a 、b 、c 的第四比例项,其中a =2 cm,b =4 cm,c =5 cm,则d =_____________cm.(4)已知O 点是正方形ABCD 的两条对角线的交点,则AO ∶AB ∶AC =________.(5)若d c b a ==3(b +d ≠0),则d b c a ++=________. 二、认真选一选 (1)已知yx 23=,那么下列式子成立的是( ) A.3x =2yB.xy =6C.32=y xD.32=x y (2)把ab =21cd 写成比例式,不正确的写法是( )A.b d c a 2=B.b d c a =2C.b d c a =2D.d a b c 2=(3)已知线段x ,y 满足(x +y )∶(x -y )=3∶1,那么x ∶y 等于( )A.3∶1B.2∶3C.2∶1D.3∶2(4)有以下命题:①如果线段d 是线段a ,b ,c 的第四比例项,则有dc b a= ②如果点C 是线段AB 的中点,那么AC 是AB 、BC 的比例中项③如果点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC >BC ,那么AC 是AB 与BC 的比例中项④如果点C 是线段AB 的黄金分割点,AC >BC ,且AB =2,则AC =5-1其中正确的判断有( )A.1个B.2 个C.3个D.4个5、已知P 为线段AB 的黄金分割点,且AP <PB ,则( )A 、PB AB AP ⋅=2; B 、PB AP AB ⋅=2;C 、AB AP PB ⋅=2;D 、222AB BP AP =+4、已知P 、Q 是线段AB 的两个黄金分割点,且AB =10cm ,则PQ 长为( )A 、)15(5-B 、)15(5+C 、)25(10-D 、)53(5-三、细心算一算已知实数a ,b ,c 满足c b a b a c a c b +=+=+,求a c b +的值.四、好好想一想以长为2的线段AB 为边作正方形ABCD ,取AB 的中点P ,连结PD ,在BA 的延长线上取点F ,使PF =PD ,以AF 为边作正方形AMEF ,点M 在AD 上,如图4—2—2.图4—2—2(1)求AM 、DM 的长.(2)求证:AM 2=AD ·DM .(3)根据(2)的结论你能找出图中的黄金分割点吗?五、已知743c b a ==,且0≠⋅⋅c b a ,求cb ac b a 432234-+-+的值。
黄金分割练习题
黄金分割比:假设身高160cm,上半身高度为64cm,则妈妈应该穿多高的高跟鞋?64÷0.618≈103.5 cm 理想下半身160-64=96 cm 实际下半身103.5-96=7.5 cm 高跟鞋高度实践作业:1、帮妈妈计算需要的高跟鞋高度?2、寻找生活中的黄金比?记录下来。
易错题:1.一个和长方形的周长是36厘米,长和宽的比是4:5,长和宽各是多少厘米?2.一个三角形三个内角度数比是1:2:3,这个三角形是什么三角形?3.六年级三个班数学平均成绩是87,比为4:5:6,三个班的成绩各是多少?4.一项工程,甲队单独做完成要5天完成,乙队单独做要6天完成,甲乙两队工作效率比是多少?5.糖与水比是1:50,现有水300千克,需加糖多少千克?6.甲,乙两数之和是18,.甲数是乙数的5分之一,求甲乙两数?7.A、B两地相距408KM,客车和货车同时从A、B两地相对开出,3小时后相遇,已知客车和货车的速度比是9:8,客车每时比货车每时快多少千米?8.一件商品按20%的利润定价,然后又按8折出售,结果亏了64元,这件商品的成本是多少元?9.将一根384cm的铁丝焊成一个长、宽、高的比是3:2:1的长方体模型。
这个模型的长、宽、高各是多少厘米?表面积是多少平方厘米?10.一块长方形土地,周长是160m,长和宽的是5:3,这块长方形土地的面积是多少平方米?11.李老师把2000元钱存入银行,整存整取五年,年利率是4.14%。
到期时,李老师一共能取回多少钱?(利息税是5%)12.李明和张华参加赛跑,李明跑到中点时,张华跑了全程的40%,此时两人相距80米,你知道赛程多少米吗?欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等打造全网一站式需求。
分割黄金智力测试题(3篇)
第1篇一、选择题1. 下列关于黄金分割的描述,正确的是:A. 黄金分割是指将一条线段分为两部分,其中较大部分与整体的比例等于较小部分与较大部分的比例。
B. 黄金分割是指将一条线段分为两部分,其中较大部分与整体的比例等于较小部分与较大部分的比例,且比例为1:1。
C. 黄金分割是指将一条线段分为两部分,其中较大部分与整体的比例等于较小部分与较大部分的比例,且比例为2:1。
D. 黄金分割是指将一条线段分为两部分,其中较大部分与整体的比例等于较小部分与较大部分的比例,且比例为3:2。
2. 黄金分割的比值约为:A. 1.618B. 2.618C. 0.618D. 1.4143. 黄金分割在以下哪个领域有广泛的应用?A. 数学B. 物理C. 建筑D. 以上都是4. 下列哪个不是黄金分割的应用实例?A. 斐波那契数列B. 古希腊建筑C. 印度教神像D. 荷兰风车5. 黄金分割在音乐中的运用体现在:A. 旋律B. 和弦C. 节奏D. 以上都是6. 黄金分割在艺术创作中的运用体现在:A. 形状B. 色彩C. 线条D. 以上都是7. 下列哪个不是黄金分割的特点?A. 比例关系B. 美学价值C. 经济效益D. 生物学意义8. 黄金分割在建筑设计中的运用体现在:A. 室内布局B. 外观造型C. 结构设计D. 以上都是9. 黄金分割在植物生长中的运用体现在:A. 叶片排列B. 花朵形态C. 果实分布D. 以上都是10. 下列哪个不是黄金分割的应用领域?A. 设计B. 科学研究C. 农业种植D. 医学治疗二、填空题1. 黄金分割的比值是__________。
2. 黄金分割在数学中被称为__________。
3. 黄金分割在自然界中普遍存在,如__________、__________等。
4. 黄金分割在艺术创作中的应用实例有__________、__________等。
5. 黄金分割在建筑设计中的应用实例有__________、__________等。
黄金分割专项练习题有答案
黄金分割专项练习30题(有答案)1.定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC2=BC•AB,则称点C为线段AB的黄金分割点.如图2,△ABC 中,AB=AC=1,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.2.如图,用长为40cm的细铁丝围成一个矩形ABCD(AB>AD).(1)若这个矩形的面积等于99cm2,求AB的长度;(2)这个矩形的面积可能等于101cm2吗?若能,求出AB的长度,若不能,说明理由;(3)若这个矩形为黄金矩形(AD与AB之比等于黄金比),求该矩形的面积.(结果保留根号)3.定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC2=BC•AB,则称点C为线段AB的黄金分割点.如图2,△ABC中,AB=AC=2,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.(1)求证:点D是线段AC的黄金分割点;(2)求出线段AD的长.4.作一个等腰三角形,使得腰与底之比为黄金比.(1)尺规作图并保留作图痕迹;(2)写出你的作法;(3)证明:腰与底之比为黄金比.5.(1)已知线段AB的长为2,P是AB的黄金分割点,求AP的长;(2)求作线段AB的黄金分割点P,要求尺规作图,且使AP>PB.6.如图,线段AB的长度为1.(1)线段AB上的点C满足系式AC2=BC•AB,求线段AC的长度;(选做)(2)线段AC上的点D满足关系式AD2=CD•AC,求线段AD的长度;(选做)(3)线段AD上的点E满足关系式AE2=DE•AD,求线段AE的长度;上面各题的结果反映了什么规律?(提示:在每一小题中设x和l)7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∠1=∠2,请问点D是不是线段AC的黄金分割点.请说明理由.8.在△ABC中,AB=AC=2,BC=﹣1,∠A=36°,BD平分∠ABC,交于AC于D.试说明点D是线段AC的黄金分割点.9.在数学上称长与宽之比为黄金分割比的矩形为黄金矩形,如在矩形ABCD中,当时,称矩形ABCD 为黄金矩形ABCD.请你证明黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.10.如图,设AB是已知线段,在AB上作正方形ABCD;取AD的中点E,连接EB;延长DA至F,使EF=EB;以线段AF为边作正方形AFGH.则点H是AB的黄金分割点.为什么说上述的方法作出的点H是这条线段的黄金分割点,你能说出其中的道理吗?请试一试,说一说.11.如图,已知△ABC中,D是AC边上一点,∠A=36°,∠C=72°,∠ADB=108°.求证:(1)AD=BD=BC;(2)点D是线段AC的黄金分割点.12.已知AB=2,点C是AB的黄金分割线,点D在AB上,且AD2=BD•AB,求的值.13.如果一个矩形ABCD(AB<BC)中,≈0.618,那么这个矩形称为黄金矩形,黄金矩形给人以美感.在黄金矩形ABCD内作正方形CDEF,得到一个小矩形ABFE(如图),请问矩形ABFE是否是黄金矩形?请说明你的结论的正确性.14.五角星是我们常见的图形,如图所示,其中,点C,D分别是线段AB的黄金分割点,AB=20cm,求EC+CD 的长.15.人的肚脐是人的身高的黄金分割点,一般来讲,当肚脐到脚底的长度与身高的比为0.618时,是比较好看的黄金身段.一个身高1.70m的人,他的肚脐到脚底的长度为多少时才是黄金身段(保留两位小数)?16.如图所示,以长为2的定线段AB为边作正方形ABCD,取AB的中点P,连接PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD,以AF为边作正方形AMEF,点M在AD上.(1)求AM,DM的长;(2)点M是AD的黄金分割点吗?为什么?17.如图,点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,设以AP为边长的正方形面积为S1,以PB为宽和以AB为长的矩形面积为S2,试比较S1与S2的大小.18.如图,在平行四边形ABCD中,E为边AD延长线上的一点,且D为AE的黄金分割点,即,BE交DC于点F,已知,求CF的长.19.图1是一张宽与长之比为的矩形纸片,我们称这样的矩形为黄金矩形.同学们都知道按图2所示的折叠方法进行折叠,折叠后再展开,可以得到一个正方形ABEF和一个矩形EFDC,那么EFDC这个矩形还是黄金矩形吗?若是,请根据图2证明你的结论;若不是,请说明理由.20.(如图1),点P将线段AB分成一条较小线段AP和一条较大线段BP,如果,那么称点P为线段AB的黄金分割点,设=k,则k就是黄金比,并且k≈0.618.(1)以图1中的AP为底,BP为腰得到等腰△APB(如图2),等腰△APB即为黄金三角形,黄金三角形的定义为:满足≈0.618的等腰三角形是黄金三角形;类似地,请你给出黄金矩形的定义:;(2)如图1,设AB=1,请你说明为什么k约为0.618;(3)由线段的黄金分割点联想到图形的“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成面积为S1和面积为S2的两部分(设S1<S2),如果,那么称直线l为该图形的黄金分割线.(如图3),点P是线段AB的黄金分割点,那么直线CP是△AB C的黄金分割线吗?请说明理由;(4)图3中的△ABC的黄金分割线有几条?21.在人体躯干(脚底到肚脐的长度)与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,即比例越接近0.618,越给人以美感.张女士原来脚底到肚脐的长度与身高的比为0.60,她的身高为1.60m,她应该选择多高的高跟鞋穿上看起来更美?(精确到十分位)22.已知线段AB,按照如下的方法作图:以AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连接EB,延长DA到F,使EF=EB,以线段AF为边,作正方形AFGH,那么点H是线段AB的黄金分割点吗?请说明理由.23.如图,用纸折出黄金分割点:裁一张正方的纸片ABCD,先折出BC的中点E,再折出线段AE,然后通过折叠使EB落到线段EA上,折出点B的新位置B′,因而EB′=EB.类似地,在AB上折出点B″使AB″=AB′.这时B″就是AB的黄金分割点.请你证明这个结论.24.如图,用纸折出黄金分割点:裁一张边长为2的正方形纸片ABCD,先折出BC的中点E,再折出线段AE,然后通过折叠使EB落在线段EA上,折出点B的新位置F,因而EF=EB.类似的,在AB上折出点M使AM=AF.则M是AB的黄金分割点吗?若是请你证明,若不是请说明理由.25.如图,在△ABC中,点D在边AB上,且DB=DC=AC,已知∠ACE=108°,BC=2.(1)求∠B的度数;(2)我们把有一个内角等于36°的等腰三角形称为黄金三角形.它的腰长与底边长的比(或者底边长与腰长的比)等于黄金比.①写出图中所有的黄金三角形,选一个说明理由;②求AD的长;③在直线AB或BC上是否存在点P(点A、B除外),使△PDC是黄金三角形?若存在,在备用图中画出点P,简要说明画出点P的方法(不要求证明);若不存在,说明理由.26.宽与长的比是的矩形叫黄金矩形.心理测试表明:黄金矩形令人赏心悦目,它给我们以协调,匀称的美感.现将小波同学在数学活动课中,折叠黄金矩形的方法归纳如下(如图所示):第一步:作一个正方形ABCD;第二步:分别取AD,BC的中点M,N,连接MN;第三步:以N为圆心,ND长为半径画弧,交BC的延长线于E;第四步:过E作EF⊥AD,交AD的延长线于F.请你根据以上作法,证明矩形DCEF为黄金矩形.27.在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,把像这样的三角形叫做黄金三角形.(1)请你设计三种不同的分法,将黄金三角形ABC分割成三个等腰三角形,使得分割成的三角形中含有两个黄金三角形(画图工具不限,要求画出分割线段;标出能够说明不同分法所得三角形的内角度数,不要求写画法,不要求证明.分别画在图1,图2,图3中)(2)如图4中,BF平分∠ABC交AC于F,取AB的中点E,连接EF并延长交BC的延长线于M.试判断CM 与AB之间的数量关系?只需说明结果,不用证明.答:CM与AB之间的数量关系是.28.折纸与证明﹣﹣﹣用纸折出黄金分割点:第一步:如图(1),先将一张正方形纸片ABCD对折,得到折痕EF;再折出矩形BCFE的对角线BF.第二步:如图(2),将AB边折到BF上,得到折痕BG,试说明点G为线段AD的黄金分割点(AG>GD)29.三角形中,顶角等于36°的等腰三角形称为黄金三角形,如图1,在△ABC中,已知:AB=AC,且∠A=36°.(1)在图1中,用尺规作AB的垂直平分线交AC于D,并连接BD(保留作图痕迹,不写作法);(2)△BCD是不是黄金三角形?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由;(3)设,试求k的值;(4)如图2,在△A1B1C1中,已知A1B1=A1C1,∠A1=108°,且A1B1=AB,请直接写出的值.30.如图1,点C将线段AB分成两部分,如果,那么称点C为线段AB的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成两部分,这两部分的面积分别为S1,S2,如果,那么称直线l为该图形的黄金分割线.(1)研究小组猜想:在△ABC中,若点D为AB边上的黄金分割点(如图2),则直线CD是△ABC的黄金分割线.你认为对吗?为什么?(2)请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?(3)研究小组在进一步探究中发现:过点C任作一条直线交AB于点E,再过点D作直线DF∥CE,交AC于点F,连接EF(如图3),则直线EF也是△ABC的黄金分割线.请你说明理由.(4)如图4,点E是平行四边形ABCD的边AB的黄金分割点,过点E作EF∥AD,交DC于点F,显然直线EF 是平行四边形ABCD的黄金分割线.请你画一条平行四边形ABCD的黄金分割线,使它不经过平行四边形ABCD 各边黄金分割点.黄金分割专项练习30题参考答案:1.(1)证明:∵AB=AC=1,∴∠ABC=∠C=(180°﹣∠A)=(180°﹣36°)=72°,∵BD平分∠ABC交AC于点D,∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=36°,∴∠BDC=180°﹣36°﹣72°=72°,∴DA=DB,BD=BC,∴AD=BD=BC,易得△BDC∽△ABC,∴BC:AC=CD:BC,即BC2=CD•AC,∴AD2=CD•AC,∴点D是线段AC的黄金分割点;(2)设AD=x,则CD=AC﹣AD=1﹣x,∵AD2=CD•AC,∴x2=1﹣x,解得x1=,x2=,即AD的长为2.解:(1)设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得x(20﹣x)=99,整理得x2﹣20x+99=0,解得x1=9,x2=11,当x=9时,20﹣x=11;当x=11时,20﹣11=9,而AB>AD,所以x=11,即AB的长为11cm;(2)不能.理由如下:设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得x(20﹣x)=101,整理得x2﹣20x+101=0,因为△=202﹣4×101=﹣4<0,所以方程没有实数解,所以这个矩形的面积可能等于101cm2;(3)设AB=xcm,则AD=(20﹣x)cm,根据题意得20﹣x=x,解得x=10(﹣1),则20﹣x=10(3﹣),所以矩形的面积=10(﹣1)•10(3﹣)=(400﹣800)cm2.∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠ABD=36°,∠BDC=72°,∴AD=BD,BC=BD,∴△ABC∽△BDC,∴=,即=,∴AD2=AC•CD.∴点D是线段AC的黄金分割点.(2)∵点D是线段AC的黄金分割点,∴AD=AC,∵AC=2,∴AD=﹣14.解:(1)腰与底之比为黄金比为黄金比如图,(2)作法:①画线段AB作为三角形底边;②取AB的一半作AB的垂线AC,连接BC,在BC上取CD=CA.③分别以A点和B点为圆心、以BD为半径划弧,交点为E;④分别连接EA、EB,则△ABE即是所求的三角形.(3)证明:设AB=2,则AC=1,BC=,AE=BE=BD=BC﹣CD=﹣1,=.5.解:(1)由于P为线段AB=2的黄金分割点,则AP=2×=﹣1,或AP=2﹣(﹣1)=3﹣;(2)如图,点P是线段AB的一个黄金分割点.6.解:(1)设AC=x,则BC=AB﹣AC=1﹣x,∵AC2=BC•AB,∴x2=1×(1﹣x),整理得x2+x﹣1=0,解得x1=,x2=(舍去),所以线段AC的长度为;(2)设线段AD的长度为x,AC=l,∵AD2=CD•AC,∴x2=l×(l﹣x),∴x1=,x2=(舍去),∴线段AD的长度AC;(3)同理得到线段AE的长度AD;上面各题的结果反映:若线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB和BC的比例中项(即AB:AC=AC:BC),则C点为AB的黄金分割点7.解:D是AC的黄金分割点.理由如下:∵在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=∠ACB==72°.∵∠1=∠2,∴∠1=∠2=∠ABC=36°.∴在△BDC中,∠BDC=180°﹣∠2﹣∠C=72°,∴∠C=∠BDC,∴BC=BD.∵∠A=∠1,∴AD=BC.∵△ABC和△BDC中,∠2=∠A,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴,又∵AB=AC,AD=BC=BD,∴,∴AD2=AC•CD,即D是AC的黄金分割点8.证明:∵AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=(180°﹣36°)=72°,∵BD平分∠ABC,交于AC于D,∴∠DBC=×∠ABC=×72°=36°,∴∠A=∠DBC,又∵∠C=∠C,∴△BCD∽△ABC,∴∵AB=AC,∴=,∵AB=AC=2,BC=﹣1,∴(﹣1)2=2×(2﹣AD),解得AD=,AD:AC=():2.∴点D是线段AC的黄金分割点.9.证明:在AB上截取AE=BC,DF=BC,连接EF.∵AE=BC,DF=BC,∴AE=DF=BC=AD,又∵∠ADF=90°,∴四边形AEFD是正方形.BE=,∴,∴矩形BCFE的宽与长的比是黄金分割比,矩形BCFE是黄金矩形.∴黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.10.解:设正方形ABCD的边长为2,在Rt△AEB中,依题意,得AE=1,AB=2,由勾股定理知EB===,∴AH=AF=EF﹣AE=EB﹣AE=﹣1,HB=AB﹣AH=3﹣;∴AH2=()2=6﹣2,AB•HB=2×(3﹣)=6﹣2,∴AH2=AB•HB,所以点H是线段AB的黄金分割点.11.证明:(1)∵∠A=36°,∠C=72°,∴∠ABC=180°﹣36°﹣72°=72°,∵∠ADB=108°,∴∠ABD=180°﹣36°﹣108°=36°,∴△ADB是等腰三角形,∵∠BDC=180°﹣∠ADC=180°﹣108°=72°,∴△BDC是等腰三角形,∴AD=BD=BC.(2)∵∠DBC=∠A=36°,∠C=∠C,∴△ABC∽△BDC,∴BC:AC=CD:BC,∴BC2=AC•DC,∵BC=AD,∴AD2=AC•DC,∴点D是线段AC的黄金分割点.12.解:∵D在AB上,且AD2=BD•AB,∴点D是AB的黄金分割点而点C是AB的黄金分割点,∴AC=AB=﹣1,AD=AB﹣AB=AB=3﹣或AD=﹣1,AC=3﹣,∴CD=﹣1﹣(3﹣)=2﹣4,∴==或==.13.解:矩形ABFE是黄金矩形.∵AD=BC,DE=AB,∴==﹣1==.∴矩形ABFE是黄金矩形.14.解:∵D为AB的黄金分割点(AD>BD),∴AD=AB=10﹣10,∵EC+CD=AC+CD=AD,∴EC+CD=(10﹣10)cm.15.解:设他的肚脐到脚底的长度为xm时才是黄金身段,根据题意得x:1.70=0.618,即x=1.70×0.618≈1.1(m).答:他的肚脐到脚底的长度为1.1m时才是黄金身段.16.解:(1)在Rt△APD中,AP=1,AD=2,由勾股定理知PD===,∴AM=AF=PF﹣AP=PD﹣AP=﹣1,DM=AD﹣AM=3﹣.故AM的长为﹣1,DM的长为3﹣;(2)点M是AD的黄金分割点.由于=,∴点M是AD的黄金分割点.17.解:∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,∴AP2=BP×AB,又∵S1=AP2,S2=PB×AB,∴S1=S2.18.解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠CBF=∠AEB,∠BCF=∠BAE,∴△BCF∽△EAB,∴,即,把AD=,AB=+1代入得,=,解得:CF=2.故答案为:2.19.解:矩形EFDC是黄金矩形,证明:∵四边形ABEF是正方形,∴AB=DC=AF,又∵,∴,即点F是线段AD的黄金分割点.∴,∴,∴矩形CDFE是黄金矩形.20.解:(1)满足≈0.618的矩形是黄金矩形;(2)由=k得,BP=1×k=k,从而AP=1﹣k,由得,BP2=AP×AB,即k2=(1﹣k)×1,解得k=,∵k>0,∴k=≈0.618;(3)因为点P是线段AB的黄金分割点,所以,设△ABC的AB上的高为h,则,∴∴直线CP是△ABC的黄金分割线.(4)由(2)知,在BC边上也存在这样的黄金分割点Q,则AQ也是黄金分割线,设AQ与CP交于点W,则过点W的直线均是△ABC的黄金分割线,故黄金分割线有无数条.21.解:根据已知条件得下半身长是160×0.6=96cm,设选择的高跟鞋的高度是xcm,则根据黄金分割的定义得:=0.618,解得:x≈7.5cm.故她应该选择7.5cm左右的高跟鞋穿上看起来更美.22.解:设正方形ABCD的边长为2a,在Rt△AEB中,依题意,得AE=a,AB=2a,由勾股定理知EB==a,∴AH=AF=EF﹣AE=EB﹣AE=(﹣1)a,HB=AB﹣AH=(3﹣)a;∴AH2=(6﹣2)a2,AB•HB=2a×(3﹣)a=(6﹣2)a2,∴AH2=AB•HB,所以点H是线段AB的黄金分割点.23.证明:设正方形ABCD的边长为2,E为BC的中点,∴BE=1∴AE==,又∵B′E=BE=1,∴AB′=AE﹣B′E=﹣1,∴AB″∴点B″是线段AB的黄金分割点.24.证明:∵正方形ABCD的边长为2,E为BC的中点,∴BE=1∴AE==,∵EF=BE=1,∴AF=AE﹣EF=﹣1,∴AM=AF=﹣1,∴AM:AB=(﹣1):2,∴点M是线段AB的黄金分割点.25.解:(1)∵BD=DC=AC.则∠B=∠DCB,∠CDA=∠A.设∠B=x,则∠DCB=x,∠CDA=∠A=2x.又∠BOC=108°,∴∠B+∠A=108°.∴x+2x=108,x=36°.∴∠B=36°;(2)①有三个:△BDC,△ADC,△BAC.∵DB=DC,∠B=36°,∴△DBC是黄金三角形,(或∵CD=CA,∠ACD=180°﹣∠CDA﹣∠A=36°.∴△CDA是黄金三角形.或∵∠ACE=108°,∴∠ACB=72°.又∠A=2x=72°,∴∠A=∠ACB.∴BA=BC.∴△BAC是黄金三角形.②△BAC是黄金三角形,∴,∵BC=2,∴AC=﹣1.∵BA=BC=2,BD=AC=﹣1,∴AD=BA﹣BD=2﹣(﹣1)=3﹣,③存在,有三个符合条件的点P1、P2、P3.ⅰ)以CD为底边的黄金三角形:作CD的垂直平分线分别交直线AB、BC得到点P1、P2.ⅱ)以CD为腰的黄金三角形:以点C为圆心,CD为半径作弧与BC的交点为点P3.26.证明:在正方形ABCD中,取AB=2a,∵N为BC的中点,∴NC=BC=a.在Rt△DNC中,.又∵NE=ND,∴CE=NE﹣NC=(﹣1)a.∴.故矩形DCEF为黄金矩形.27.解:(1)(2)CM=AB(4分)28.证明:如图,连接GF,设正方形ABCD的边长为1,则DF=.在R t△BCF中,BF==,则A′F=BF﹣BA′=﹣1.设AG=A′G=x,则GD=1﹣x,在Rt△A′GF和Rt△DGF中,有A'F2+A'G2=DF2+DG2,即,解得x=,即点G是AD的黄金分割点(AG>GD).29.解:(1)如图所示;(2)△BCD是黄金三角形.证明如下:∵点D在AB的垂直平分线上,∴AD=BD,∴∠ABD=∠A.∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ABC=∠C=72°,∴∠ABD=∠DBC=36°.又∵∠BDC=∠A+∠ABD=72°,∴∠BDC=∠C,∴BD=BC,∴△BCD是黄金三角形.(3)设BC=x,AC=y,由(2)知,AD=BD=BC=x.∵∠DBC=∠A,∠C=∠C,∴△BDC∽△ABC,∴,即,整理,得x2+xy﹣y2=0,解得.因为x、y均为正数,所以.(4).理由:延长BC到E,使CE=AC,连接AE.∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ACB=∠B=72°,∴∠ACE=180°﹣72°=108°,∴∠ACE=∠B1A1C1.∵A1B1=AB,∴AC=CE=A1B1=A1C1,∴△ACE≌△B1A1C1,∴AE=B1C1.由(3)知,∴,,∴.30.解:(1)直线CD是△ABC的黄金分割线.理由如下:设△ABC的边AB上的高为h.则,,,∴,.又∵点D为边AB的黄金分割点,∴,∴.故直线CD是△ABC的黄金分割线.(2)∵三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,∴,即,故三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线.(3)∵DF∥CE,∴△DFC和△DFE的公共边DF上的高也相等,∴S△DFC=S△DFE,∴S△ADC=S△ADF+S△DFC=S△ADF+S△DFE=S△AEF,S△BDC=S四边形BEFC.又∵,∴.因此,直线EF也是△ABC的黄金分割线.(7分)(4)画法不惟一,现提供两种画法;画法一:如答图1,取EF的中点G,再过点G作一条直线分别交AB,DC于M,N点,则直线MN就是平行四边形ABCD的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF上取一点N,连接EN,再过点F作FM∥NE交AB于点M,连接MN,则直线MN就是平行四边形ABCD的黄金分割线.(9分)。
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黄金分割专项练习21定义:如图1,点C 在线段AB 上,若满足AC =BC?AB ,则称点C 为线段AB 的黄金分割点.如图 2, △ ABC 中,AB=AC=1 , / A=36 ° BD 平分/ ABC 交 AC 于点 D .(1) 求证:点D 是线段AC 的黄金分割点;2 .如图,用长为 40cm 的细铁丝围成一个矩形 ABCD (AB > AD ).99cm 2,求 AB 的长度;101cm 2吗?若能,求出 AB 的长度,若不能,说明理由;AD 与AB 之比等于黄金比 逅二丄),求该矩形的面积.9.在数学上称长与宽之比为黄金分割比的矩形为黄金矩形, 如在矩形ABCD 中,当-'_ J 时,称矩形ABCD为黄金矩形ABCD .请你证明黄金矩形是由一个正方形和一个更小的黄金矩形构成.40cw(1) 若这个矩形的面积等于 (2) 这个矩形的面积可能等于 (3) 若这个矩形为黄金矩形((结果保留根号)(2)求出线段AD 的长.10.如图,设AB是已知线段,在AB上作正方形ABCD ;取AD的中点E,连接EB;延长DA至F,使EF=EB ; 以线段AF为边作正方形AFGH .则点H是AB的黄金分割点.为什么说上述的方法作出的点H是这条线段的黄金分割点,你能说出其中的道理吗?请试一试,说一说.12 .已知AB=2,点C是AB的黄金分割线,点D在AB上,且AD2=BD?AB,求「的值.AC14.五角星是我们常见的图形,如图所示,其中,点C, D分别是线段AB的黄金分割点,AB=20cm,求EC+CD15•人的肚脐是人的身高的黄金分割点,一般来讲,当肚脐到脚底的长度与身高的比为0.618时,是比较好看的黄金身段.一个身高1.70m的人,他的肚脐到脚底的长度为多少时才是黄金身段(保留两位小数)?17.如图,点P 是线段AB 的黄金分割点,且 AP >BP ,设以AP 为边长的正方形面积为 S 1,以PB 为宽和以AB 为 长的矩形面积为S 2,试比较S 1与S 2的大小.20.(如图1),点P 将线段AB 分成一条较小线段 AP 和一条较大线段詈罟k ,则k就是黄金比,并且k战618.(1) 以图1中的AP 为底,BP 为腰得到等腰△ APB (如图2),等腰△ APB 即为黄金三角形,黄金三角形的定义为: 满足 寺石一耳亍0.618的等腰三角形是黄金三角形;类似地,请你给出黄金矩形的定义:(2) 如图1,设AB=1,请你说明为什么 (3) 由线段的黄金分割点联想到图形的3),点P 是线段AB 的黄金分割点,那么直线 CP 是厶ABC 的黄金分割线吗?请说明理由;18.如图,在平行四边形 ABCD 中,E 为边AD 延长线上的一点,且r -] D 为AE 的黄金分割点,即 仙——AE ,k 约为 0.618;黄金分割线”,类似地给出 黄金分割线”的定义:直线I 将一个面积为S 的图形分成面积为 S 1和面积为S 2的两部分(设 I 为该图形的黄金分割线. (如图BP ,如果那么称点P 为线段AB 的黄金分割点,设S 1V S 2),如果 那么称直线(4)图3中的△ ABC的黄金分割线有几条?21 •在人体躯干(脚底到肚脐的长度)与身高的比例上,肚脐是理想的黄金分割点,即比例越接近0.618,越给人以美感•张女士原来脚底到肚脐的长度与身高的比为0.60,她的身高为1.60m,她应该选择多高的高跟鞋穿上看起来更美?(精确到十分位)23.如图,用纸折出黄金分割点:裁一张正方的纸片ABCD,先折出BC的中点E,再折出线段AE,然后通过折叠使EB落到线段EA 上,折出点B的新位置B',因而EB'=EB .类似地,在AB上折出点B〃使AB 〃=AB 这时B〃就是AB的黄金分割点.请你证明这个结论.25.如图,在△ ABC 中,点D 在边AB 上,且DB=DC=AC,已知 / ACE=108 ° BC=2 .(1)求/ B的度数;(2)我们把有一个内角等于36 °勺等腰三角形称为黄金三角形.它的腰长与底边长的比(或者底边长与腰长的比)等于黄金比—L2①写出图中所有的黄金三角形,选一个说明理由;②求AD的长;③在直线AB或BC上是否存在点P (点A、B除外),使△ PDC是黄金三角形?若存在,在备用图中画出点P,简要说明画出点P的方法(不要求证明);若不存在,说明理由.28 •折纸与证明——用纸折出黄金分割点:第一步:如图(1),先将一张正方形纸片ABCD对折,得到折痕EF;再折出矩形BCFE的对角线BF • 第二步:如图(2),将AB 边折到BF上,得到折痕BG,试说明点G为线段AD的黄金分割点(AG > GD )P A D29.三角形中,顶角等于36 °勺等腰三角形称为黄金三角形,如图1,在△ ABC中,已知:AB=AC,且/ A=36 °(1)在图1中,用尺规作AB的垂直平分线交AC于D,并连接BD (保留作图痕迹,不写作法);(2)△ BCD是不是黄金三角形?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由;(3)设,试求k的值;AC(4)如图2,在厶A1B1C1中,已知A1B1=A1C1, / A仁108°且A1B仁AB,请直接写出"巴的值.黄金分割线”类似地给出 黄金分割线”的定义:直线I 将一个面积为S 的图形S i , S 2,如果—-_2,那么称直线I 为该图形的黄金分割线.S 3](1) 研究小组猜想:在 △ ABC 中,若点D 为AB 边上的黄金分割点(如图 2),则直线CD 是厶ABC 的黄金分割 线.你认为对吗?为什么?(2) 请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线? (3)研究小组在进一步探究中发现: 过点C 任作一条直线交 AB 于点E ,再过点D 作直线DF// CE ,交AC 于点F , 连接EF (如图3),则直线EF 也是△ ABC 的黄金分割线.请你说明理由.(4) 如图4,点E 是平行四边形 ABCD 的边AB 的黄金分割点,过点 E 作EF / AD ,交DC 于点F ,显然直线EFABCD 的黄金分割线,使它不经过平行四边形 ABCD课题学习时,由黄金分割点联想到 分成两部分,这两部分的面积分别为是平行四边形ABCD 的黄金分割线•请你画一条平行四边形 各边黄金分割点.黄金分割专项练习30题参考答案:1.(1)证明:•/ AB=AC=1 ,••• / ABC= / C== (180°- / A )=丄(180 °- 36 ° =72 °2 3••• BD平分/ ABC交AC于点D,•/ ABD= / CBD=2/ ABC=36 °2•/ BDC=180 ° - 36°- 72°72 °•DA=DB , BD=BC,•AD=BD=BC ,易得△ BDC ABC ,2•BC : AC=CD : BC,即BC2=CD?AC ,2•AD =CD ?AC,•点D是线段AC的黄金分割点;(2)设AD=x,贝U CD=AC - AD=1 - x,2•/ AD 2=CD ?AC ,•x2=1 - x,解得x1= --- , x2= _ ',即AD的长为―一-22.解:(1)设AB=xcm,贝U AD= (20 - x) cm,根据题意得x (20 - x) =99 ,整理得x2- 20x+99=0 ,解得X1=9, x2=11,当x=9 时,20 - x=11 ;当x=11 时,20- 1仁9,而AB > AD,所以x=11,即AB的长为11cm;(2)不能.理由如下:设AB=xcm,贝V AD= (20 - x) cm,根据题意得x (20 - x) =101 ,整理得x2- 20x+101=0 ,因为△ =202 - 4X101=- 4V 0,所以方程没有实数解,所以这个矩形的面积可能等于101cm2;(3)设AB=xcm,则AD= (20 - x) cm,丫斥"1根据题意得20 - x= ——x,2解得x=10 ( . 口- 1),贝U 20 - x=10 ( 3-肛),所以矩形的面积=10 ( - 1) ?10 (3-「,)= (400 !.- 800) cm2.3.解:(1) •/ / A=36 ° AB=AC ,•/ ABC= / ACB=72 °•/ BD 平分 / ABC ,•/ CBD= / ABD=36 ° / BDC=72 °•AD=BD , BC=BD,•△ ABC BDC ,•上丄:一 I"即—AB = BC ,AC rAD ,2• AD =AC?CD .•••点D 是线段AC 的黄金分割点. (2) •••点D 是线段AC 的黄金分割点, • AD=——AC ,2•/ AC=2 , • AD= . ■- 14. 解:(1)腰与底之比为黄金比为黄金比如图,(2) 作法:①画线段AB 作为三角形底边;② 取AB 的一半作 AB 的垂线 AC ,连接BC ,在BC 上取CD=CA . ③ 分别以A 点和B 点为圆心、以BD 为半径划弧,交点为 E ; ④ 分别连接EA 、EB ,则厶ABE 即是所求的三角形.(3) 证明:设 AB=2,贝U AC=1 , BC= 口,AE=BE=BD=BC - CD=「- 1, AE 出-1|■:.6 .解:(1)设 AC=x ,贝U BC=AB - AC=12•/ AC 2=BC ?AB ,2• x =1 X ( 1 - x), 整理得x 2+x -仁0,解得 X 1=U^, X 2=: 一(舍去), 所以线段AC 的长度为「一5 .解:(1)由于P 为线段AB=2的黄金分割点, 「=>1 ,则 AP=2 2或 AP=2 -(「- 1) =3 -(2)设线段AD的长度为x, AC=I ,2••• AD =CD ?AC ,2••• X =| X ( I - x),••• X1=—^, X2= l「(舍去),2 2•线段AD的长度——AC ;|2(3)同理得到线段AE的长度:l - \D ;2上面各题的结果反映:若线段AB分成两条线段AC和BC (AC > BC),且使AC是AB和BC的比例中项(即AB : AC=AC : BC),则C点为AB的黄金分割点7.解:D是AC的黄金分割点.理由如下:•••在△ ABC 中,AB=AC , / A=36 °•••/ ABC= / ACB= _ 厂=72 °2•/ / 1 = / 2,•/ 1 = / 2=丄/ ABC=36 °2•在厶BDC 中,/ BDC=180。