(1502)黄金分割专项练习30的题目(有问题详解)

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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)

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。

2020年中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练(有答案)

2020年中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练(有答案)

2020中考复习--黄金分割专题训练(一)一、选择题1.若P是线段AB的黄金分割点(PA>PB),设AB=1,则PA的长约为()A. 0.191B. 0.382C. 0.5D.0.6182.上海东方明珠电视塔高468m.其上球体位于塔身的黄金分割点,那么它到塔底部的距离大约是()A. 289.2mB. 178.8mC. 110.4mD. 468m3.如果把一条线段分为两部分,使其中较长的一段与整条线段的长度比是黄金比,那么较短一段与较长一段的长度比也是黄金比.由此,假设整条线段长为1,较长的一段为x,可以列出的方程为()A. 1−xx =x1B. 1−x1=1xC. x1−x=1−x1D. 1−xx=x√54.已知点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),AB=4,则线段AC的长是()A. 2√5−2B. 6−2√5C. √5−1D. 3−√55.一条线段的黄金分割点有()个A. 1B. 2C. 3D. 无数个6.在欧几里得的《几何原本》中给出一个找线段的黄金分割点的方法.如图所示,以线段AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连结BE,延长DA至点F,使得EF=BE,以AF为边作正方形AFGH,则H即是线段AB的黄金分割点.若记正方形AFGH的面积为S1,矩形BCIH的面积为S2,则S1与S2的大小关系是()A. S1>S2B. S1<S2C. S1=S2D. 不能确定7.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ACAB =BCAC,那么线段AB被点C黄金分割B. 如果AC2=AB⋅BC,那么线段AB被点C黄金分割1第2页,共15页 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8. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =108°,AD 、AE 将∠BAC 三等分交边BC 于点D ,点E ,则下列结论中错误的是( )A. 点D 是线段BC 的黄金分割点B. 点E 是线段BC 的黄金分割点C. 点E 是线段CD 的黄金分割点D. EDBE =√5−12二、填空题9. 据有关测定,当气温处于人体正常体温(37℃)的黄金比值时,人体感到最舒适,则这个气温约为_________℃(结果保留整数).10. 如果线段AB =10cm ,P 是线段AB 的黄金分割点,那么线段BP =________cm . 11. 如图是一种贝壳的俯视图,点C 分线段AB 近似于黄金分割(BC <AC).已知AB =4 cm ,则BC 的长约为________cm.(结果精确到0.1)12. 在自然界中,蝴蝶的身长与双翅展开后的长度的比接近于0.618.若双翅展开后的长度约为5.62 cm ,则其身长约为_______cm(保留两位小数)13. 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.某女模特身高165cm ,下半身长x(cm)与身高l(cm)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____.14. 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20 cm ,则宽约为 ________ (精确到1 cm).15. 已知点C 为线段AB 的黄金分割点,且AC >BC ,若P 点为线段AB 上的任意一点,则P 点出现在线段AC 上的概率为________. 三、解答题16.拥有一个完美的身材是很多人的梦想,世界著名的雕像“维纳斯”就被认为是最美的身材。

初三数学黄金分割练习题讲解

初三数学黄金分割练习题讲解

初三数学黄金分割练习题讲解黄金分割是一个数学概念,指的是将一段线段分割成两部分,使得整段线段与较短部分之比等于较短部分与较长部分之比。

这个比例约等于1:0.618,是一个重要的数值比例。

在数学和美学中,黄金分割被广泛运用,因为人们普遍认为这种比例具有美感和谐的特点。

下面我将为大家讲解一些初三数学黄金分割的练习题。

练习题1:已知一段线段AB的长度为10cm,要求将其分割成两部分,使得整段线段与较短部分之比等于较短部分与较长部分之比,请问较长部分的长度是多少?解答:设较短部分的长度为x,则较长部分的长度为10-x。

根据黄金分割的概念,我们可以建立等式:(10-x)/x = x/(10-x)通过交叉相乘得到:(10-x)^2 = x^2展开得到:100 - 20x + x^2 = x^2化简得到:20x = 100解得:x = 5所以,较长部分的长度为10-5=5cm。

练习题2:已知一段线段CD的长度为15cm,要求将其分割成两部分,使得整段线段与较短部分之比等于较短部分与较长部分之比,请问较长部分的长度是多少?解答:设较短部分的长度为y,则较长部分的长度为15-y。

根据黄金分割的概念,我们可以建立等式:(15-y)/y = y/(15-y)通过交叉相乘得到:(15-y)^2 = y^2展开得到:225 - 30y + y^2 = y^2化简得到:30y = 225解得:y = 7.5所以,较长部分的长度为15-7.5=7.5cm。

通过以上两个练习题的讲解,我们可以看到,无论线段的长度为多少,使用黄金分割的原理进行计算都是相同的。

只需要根据已知条件设定变量,建立等式,通过方程求解,就能得到具体的结果。

黄金分割在数学中的应用不仅仅局限于线段的分割,还可以应用于图形的构造、比例的计算等等。

在几何学和美学中,黄金分割的比例被广泛运用,因为人们普遍认为这种比例具有最为美感和谐的特点。

例如,许多艺术品、建筑设计和摄影作品都遵循黄金分割的比例,以达到更好的视觉效果和审美体验。

中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练

中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练

精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练一、选择题1.若P是线段AB的黄金分割点(PA>PB),设AB=1,则PA的长约为()A. 0.191B. 0.382C. 0.5D.0.6182.上海东方明珠电视塔高468m.其上球体位于塔身的黄金分割点,那么它到塔底部的距离大约是()A. 289.2mB. 178.8mC. 110.4mD. 468m3.如果把一条线段分为两部分,使其中较长的一段与整条线段的长度比是黄金比,那么较短一段与较长一段的长度比也是黄金比.由此,假设整条线段长为1,较长的一段为x,可以列出的方程为()A. 1−xx =x1B. 1−x1=1xC. x1−x=1−x1D. 1−xx=x√54.已知点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),AB=4,则线段AC的长是()A. 2√5−2B. 6−2√5C. √5−1D. 3−√55.一条线段的黄金分割点有()个A. 1B. 2C. 3D. 无数个6.在欧几里得的《几何原本》中给出一个找线段的黄金分割点的方法.如图所示,以线段AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连结BE,延长DA至点F,使得EF=BE,以AF为边作正方形AFGH,则H即是线段AB的黄金分割点.若记正方形AFGH的面积为S1,矩形BCIH的面积为S2,则S1与S2的大小关系是()A. S1>S2B. S1<S2C. S1=S2D. 不能确定7.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ACAB =BCAC,那么线段AB被点C黄金分割B. 如果AC2=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8.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=108°,AD、AE将∠BAC三等分交边BC于点D,点E,则下列结论中错误的是()A. 点D是线段BC的黄金分割点B. 点E是线段BC的黄金分割点C. 点E是线段CD的黄金分割点D. EDBE =√5−12二、填空题9.据有关测定,当气温处于人体正常体温(37℃)的黄金比值时,人体感到最舒适,则这个气温约为_________℃(结果保留整数).10.如果线段AB=10cm,P是线段AB的黄金分割点,那么线段BP=________cm.11.如图是一种贝壳的俯视图,点C分线段AB近似于黄金分割(BC<AC).已知AB=4cm,则BC的长约为________cm.(结果精确到0.1)12.在自然界中,蝴蝶的身长与双翅展开后的长度的比接近于0.618.若双翅展开后的长度约为5.62cm,则其身长约为_______cm(保留两位小数)13.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.某女模特身高165cm,下半身长x(cm)与身高l(cm)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____.14.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,则宽约为________(精确到1cm).15.已知点C为线段AB的黄金分割点,且AC>BC,若P点为线段AB上的任意一点,则P点出现在线段AC上的概率为________.三、解答题16.拥有一个完美的身材是很多人的梦想,世界著名的雕像“维纳斯”就被认为是最美的身材。

初中黄金分割试题及答案

初中黄金分割试题及答案

初中黄金分割试题及答案黄金分割是指将一条线段分割为两部分,使其中一部分与全长之比等于另一部分与这部分之比,其比值约为0.618。

这个比例在自然界和艺术设计中非常常见,被认为是一种美学上的比例。

以下是关于黄金分割的几道初中试题及答案:1. 已知线段AB的长度为10厘米,按照黄金分割点C将线段分割,求AC的长度。

答案:根据黄金分割的定义,AC的长度为10 × (√5 - 1) / 2 ≈ 6.18厘米。

2. 如果一个矩形的长宽比符合黄金分割,且长为20厘米,求宽的长度。

答案:设矩形的宽为x厘米,根据黄金分割的定义,有20 / x = (x + 20) / 20。

解这个方程,我们可以得到x = 20 × (√5 - 1) / 2 ≈ 12.36厘米。

3. 在一个正方形中,按照黄金分割点将正方形的一边分割,求分割后较小部分的长度。

答案:设正方形的边长为a厘米,按照黄金分割点分割后,较小部分的长度为a × (√5 - 1) / 2 厘米。

4. 一个等腰三角形的顶角为36°,底角为72°,求这个三角形的高与底边的比例。

答案:根据黄金分割的定义,这个等腰三角形的高与底边的比例为(√5 - 1) / 2 ≈ 0.618。

5. 已知一个五边形的边长都相等,且每个内角都为108°,求这个五边形的对角线与边长的比例。

答案:这个五边形的对角线与边长的比例符合黄金分割,即对角线长度与边长的比例为(√5 + 1) / 2 ≈ 1.618。

这些题目涵盖了黄金分割在不同几何图形中的应用,通过计算和理解黄金分割的定义,可以解决这些问题。

初中数学相似三角形之黄金分割专项练习题(附答案详解)

初中数学相似三角形之黄金分割专项练习题(附答案详解)
【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.

北师大版九年级上册数学《黄金分割》同步练习(含答案)

北师大版九年级上册数学《黄金分割》同步练习(含答案)

黄金分割一 、选择题1.生活中到处可见黄金分割的美.如图,在设计人体雕像时,使雕像的腰部以下a 与全身b 的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感.若图中b 为2米,则a 约为( )A .1.24米B .1.38米C .1.42米D .1.62米二 、填空题2.如图所示,乐器上的一根弦80AB cm =,两个端点A B ,固定在乐器面板上,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.如图所示,在黄金分割矩形ABCD AB BC ⎛=⎝⎭中,分出一个正方形ABFE ,则FC CD= .三 、解答题4.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 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?C D F E DB A C6.E 为平行四边形ABCD 的边AD 延长线上的一点,且D 为AE 的黄金分割点,即AD AE =,BE 交DC 于F .已知1AB =,求CF 的长. 黄金分割答案解析一 、选择题1.A;解:∵雕像的腰部以下a 与全身b 的高度比值接近0.618,∴≈0.618,∵b 为2米,∴a 约为1.24米.二 、填空题2.40;点C 是靠近点B 的黄金分割点,∴:AC AB =,即8040AC AB ==,又∵点D 是靠近点A 的黄金分割点,∴40BD =,∴8080160DC AC BD AB =+-=-=AB AC =BC AB =.∴BC AB AB -=. ∵BC AB BC BF FC -=-=,AB CD =∴12FC CD =. FE D C BA 160三 、解答题4.1,3AM DM ==M 是AD 的黄金分割点.(1)在Rt APD △中,1,2AP AD ==,由勾股定理知:PD∴1AM AF PF AP PD AP ==-=-=,3DM AD AM =-=故1,3AM DM =(2)点M 是AD 的黄金分割点.由于AM DM AD AM ∴点M 是AD 的黄金分割点.【解析】(1)要求AM 的长,只需求得AF 的长,又AF PF AP =-,PF PD =1,3AM AF DM AD ===(2)根据(1)中的数据得:,AM DM AD AM =,根据黄金分割点的概念,则点M 是AD 的黄金分割点.5.∵四边形ABCD 为平行四边形,∴,CBF AEB BCF BAE ∠-∠∠-∠∴BCF EAB △∽△ ∴BC AE CF BA =,即AD CF AE AB =2CF =. 【解析】根据平行四边形的性质得出,CBF AEB BCF BAE ∠-∠∠-∠,从而得出BCF EAB △∽△,根据相似三角形比例关系即可得出答案.6.∵AD AE =,∴DE AE又∵DC AB ∥,∴DE DF AE AB =,1AB =∴4DF =∴3CF =。

黄金分割专项练习题有答案

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(巩固篇)(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)

黄金分割(巩固篇)(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27.14 黄金分割(巩固篇)(专项练习)一、单选题1.生活中到处可见黄金分割的美.如图,点C 将线段AB 分成AC 、CB 两部分,且AC >BC ,如果AB AC AC CB=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点.若C 是线段AB 的黄金分割点,AB =2,则分割后较短线段长为( )A 51B .35C .253D 522.世界上最有名的建筑物中几乎都包含“黄金分割”,如成都广播电视塔同样蕴含着“黄金分割”,如图,塔高AB 为339米,观光区P 为塔AB 的黄金分割点(AP >PB),那么AP 的高度大约为( )米.A .200B .210C .300D .1303.点C 是线段AB 的黄金分割点,且6AB cm =,则BC 的长为( )A .()353cmB .(935cm -C .()353cm 或(935cm -D .(935cm -或()656cm 4.已知点P 是线段AB 的黄金分割点,AP PB >,则:AP PB 的值为( )A 51-B 51+C .0.618D 515.如图,线段AB =1,点P 1是线段AB 的黄金分割点(且AP 1<BP 1,即P 1B 2=AP 1•AB ),点P 2是线段AP 1的黄金分割点(AP 2<P 1P 2),点P 3是线段AP 2的黄金分割点(AP 3<P 2P 3),…,依此类推,则线段AP 2017的长度是( )A .(3−√52)2017B .(√5−12)2017C .(12)2017D .(√5﹣2)1008 6.古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点G将一线段MN 分为两线段MG ,GN ,使得其中较长的一段MG 是全长MN 与较短的段GN 的比例中项,即满足51MG GN MN MG -==51-这个数称为“黄金分割”数,把点G 称为线段MN 的“黄金分割”点.如图,在ABC 中,已知3AB AC ==,4BC =,若D ,E 是边BC 的两个“黄金分割”点,则ADE 的面积为( )A .105-B .355C 525-D .2085-7.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a c b d=; ①如果点C 是线段AB 的中点,那么AC 是AB 、BC 的比例中项;①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; ①如果点C 是线段AB 的黄金分割点,AC BC >,且2AB =,则51AC =.其中正确的判断有( )A .①①B .①①①①C .①①①D .①①①8.采用如下方法可以得到线段的黄金分割点:如图,设AB 是已知线段,经过点B 做BD ①AB ,使12BD AB =;连接DA ,在DA 上取DE =DB ,在AB 上截取AC =AE .点C 即为线段AB 的黄金分割点,若BD =2,则BC 的长为( )A 51-B .65-C 51-D .52951-510.618-≈,称为黄金分割比例),如图,著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美51-.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是( )A .165cmB .175cmC .185cmD .190cm二、填空题 10.大自然巧夺天工,一片小小树叶,也蕴含着“黄金分割”.如图,P 为AB 的黄金分割点()AP PB >,如果AP 的长度为8cm ,那么AB 的长度是______cm .1151-这个数叫做黄金分割数,著名数学家华罗庚优选法中的0.618法就应用了黄金分割数.设51a -=,51b +=则1ab =,记11111S a b =+++,2221111S a b =+++,…,1010101111S a b =+++.则1210S S S +++=____.12.点P 是线段AB 的黄金分割点,AP BP >,若5BP =,则AP =__.13.如图,线段AB =1,点P 1是线段AB 的黄金分割点(AP 1<BP 1),点P 2是线段AP 1的黄金分割点(AP 2<P 1P 2),点P 3是线段AP 2的黄金分割点(AP 3<P 2P 3),…,依次类推,则AP n 的长度是______.14.大自然是美的设计师,即使是一片小小的树叶,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AP 的长度是_____________.15.已知线段=AB 6,点c 是线段AB 的黄金分割点,AC BC >.那么AC BC -=________. 16.“黄金分割”被视为最美丽的几何学比率,在建筑、艺术和日常生活中处处可见.如图,D 、E 是①ABC 中边BC 的两个“黄金分割”点,则①ADE 与①ABC 的面积之比是_____.17.若线段5AB cm =,C 是AB 的黄金分割点,且AC BC >,则55________AC =.(判断对错) 18.已知点C 为线段AB 的黄金分割点,且1AC cm =,则线段AB 的长为________. 19.点 C 是线段 AB 的黄金分割点(AC >BC ),若 AC =2则AB ⋅BC =______.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①APB (如图2),等腰①APB 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为该矩形的黄金分割线.(如图3),点P是线段AB的黄金分割点,那么直线CP是①ABC的黄金分割线吗?请说明理由;(4)图3中的①ABC的黄金分割线有几条?21.如图,正五边形ABCDE的各条对角线的交点为M,N,P,Q,R,它们分别是各条对角线的黄金分割点.若AB=2,则MN的长为__.三、解答题22.如图1所示,点C将线段AB分成两部分,如果ACAB =BCAC,那么点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S1S =S2S1,那么称直线l为该图形的黄金分割线.(1)研究小组猜想:在①ABC中,若点D为AB边上的黄金分割点,如图2所示,则直线CD 是①ABC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.23.如图①,点C将线段AB分成两部分,如果AC BCAB 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①),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)在(1)中的ABC 中,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①),则直线EF 也是ABC 的黄金分割线.请你说明理由;(4)如图①,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.24.一般地,点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC ,如果AC BC AB AC=,那么称线段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.请计算黄金比.25.阅读与思考黄金分割黄金分割起源于古希腊的毕达哥拉斯学派,公元前4世纪,古希腊数学家欧多克索斯第一个系统研究了黄金分割比例这一问题,并建立起比例理论.后来欧几里得进一步系统论述了黄金分割,其《几何原本》成为最早的有关黄金分割的论著.黄金分割指的是把一条线段分成两部分,使其中较长部分与线段总长之比等于较短部分与较长部分之比.黄金分割在美学、艺术、建筑和日常生活方面有看广泛的应用.如埃及的金字塔、印度的泰姬陵等,都可发现与黄金比有联系的数据.20世纪70年代,这种方法经过我国著名数学家华罗庚的倡导在我国得到大规模推广,取得了很大的成就如图1的作法是由《几何原本》中给出:(1)以线段AB为边作正方形ABCD.(2)取AD的中点E,连接BE.(3)在DA的延长线上取点F,使FE EB=.(4)以线段AF为边作正方形AFGH.点H就是线段AB的黄金分割点.以下是证明点H是线段AB的黄金分割点的部分过程.证明:设正方形ABCD的边长为1,则1AB AD==.①点E是AD的中点,①1122 AE AD==.在Rt ABE△中,由勾股定理得:2221512BE AE AB⎛⎫=++=⎪⎝⎭…任务:(1)请根据上面的操作步骤,将上述证明过程补充完整.(2)如图2,点C,D是线段AB的两个黄金分割点,且252AC=,则AB=_____,BC= _____.参考答案1.B【分析】根据黄金分割点的概念进行计算,把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较5-1解:根据黄金分割点的概念得:5-15-1251 AB=①BC=AB-AC=2(51)35-=故选:B.【点拨】本题考查了黄金分割点的概念,熟悉黄金比的值是解题的关键.2.B【分析】根据黄金分割比代入求值即可.【详解】由题意知:51BPPA-=,①AB=339,①BP=AB-PA=339-PA,代入得:33951PAPA--=解得:210PA≈,故选:B.【点拨】此题考查黄金分割比的定义及比值,难度一般.3.C【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-,据此进行解答即可得答案.【详解】①点C是线段AB的黄金分割点,且AB=6cm,51-51-53,或BC=651-AB=9-5故选C.【点拨】本题考查了黄金分割点的概念,熟记黄金比的值是解题的关键. 4.B根据黄金分割比求出AP ,PB 计算即可;【详解】①点P 是线段AB 的黄金分割点,AP PB >,①51AP AB -= 令AB x =, ①51AP x -=, 51352PB x x x --=-=, ①515135AP PB -+==-; 故答案选B .【点拨】本题主要考查了黄金分割的知识点,准确计算是解题的关键. 5.A【分析】根据黄金分割的定义的BP 1=√5−12AB ,则AP 1=AB -BP 1=3−√52AB=3−√52,利用同样的方法可得到AP 2=3−√52AP 1=(3−√52)2,AP 3=(3−√52)3,按此规律易得AP n 的长度=(3−√52)n【详解】解答:解:①线段AB=1,点P 1是线段AB 的黄金分割点(AP 1<BP 1), ①BP 1=√5−12AB ①AP 1=AB -BP 1=3−√52AB=3−√52, ①点P 2是线段AP 1的黄金分割点(AP 2<P 1P 2),①P 1P 2=√5−12AP 1 ①AP 2=AP 1-P 1P 2=(3−√52)2同理可得AP 3=(3−√52)3①AP 2017=(3−√52)2017 故选A.【点拨】此题重点考察学生对黄金分割的理解,理解黄金分割点是解题的关键.6.A【分析】作AF①BC ,根据等腰三角形ABC 的性质求出AF 的长,再根据黄金分割点的定义求出BE 、CD 的长度,得到ADE 中DE 的长,利用三角形面积公式即可解题.【详解】解:过点A 作AF①BC ,①AB=AC ,①BF=12BC=2,在Rt ABF 2222325AB BF --①D 是边BC 的两个“黄金分割”点,①51CD BC -=即514CD -= 解得CD=52,同理BE=52,①CE=BC -BE=4-(252)=6-25①DE=CD -58, ①S①ABC=12DE AF ⨯⨯=()145852⨯1045- 故选:A.【点拨】本题考查了“黄金分割比”的定义、等腰三角形的性质、勾股定理的应用以及三角形的面积公式,求出DE 和AF 的长是解题的关键。

有关黄金分割比的试题(精改)

有关黄金分割比的试题(精改)

“黄金分割比”专题练习1.下列各组中的四条线段成比例的是( )A.a =2,b =3,c =2,d =3B.a =4,b =6,c =5,d =10C.a =2,b =5,c =23,d =15D.a =2,b =3,c =4,d =12.已知线段a 、b 、c 、d 满足ab =cd ,把它改写成比例式,错误的是( )A.a ∶d =c ∶bB.a ∶b =c ∶dC.d ∶a =b ∶cD.a ∶c =d ∶b3.已知点M 将线段AB 黄金分割(AM >BM ),则下列各式中不正确的是( )A.AM ∶BM =AB ∶AMB.AM =215-AB C.BM =215-AB D.AM ≈0.618AB 4.现有三个数1,2,2,请你再添上一个数写出一个比例式,这样的比例式唯一吗?5、宽与长的比等于黄金比的矩形也称为黄金矩形,若一黄金矩形的长为2cm ,则其宽为________________cm .6、黄金比的近似值为_________________,准确值为______________________.7、(2005•嘉兴)顶角为36°的等腰三角形称为黄金三角形.如图,△ABC 、△BDC 、△DEC 都是黄金三角形,已知AB=1,则DE=____________________.8、(2004•安徽)如图,扇子的圆心角为x °,余下的扇形的圆心角为y °,x 与y 的比通常按黄金比为设计,这样的扇子外形较美观,若取黄金比为0.6,则x 为( )A .216B .135C .120D .1089、(湖北省十堰市)如图1,已知线段AB ,点C 在AB 上,且有AC BC AB AC =,则AC AB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.10、如果三条线段的长a 、b 、c 满足215-==b c a b ,那么(a ,b ,c )叫做“黄金线段组”.黄金线段组中的三条线段( )A .必构成锐角三角形B .必构成直角三角形C .必构成钝角三角形D .不能构成三角形11、(扬州市)若一个矩形的短边与长边的比值为512-(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).*12.如果一个矩形ABCD (AB <BC )中,215-=BC AB ≈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1),请问矩形ABFE 是否是黄金矩形?请说明你的结论的正确性.13、(2009•枣庄)宽与长的比是215-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.14、(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AB BP BP AP =,那么称点P 为线段AB 的黄金分割点,设ABBP BP AP ==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:满足腰底腰=腰底+≈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S 1和面积为S 2的两部分(设S 1<S 2),如果SS S S 221=,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?15、(2007•连云港)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)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.。

初中数学相似三角形之黄金分割专项练习题(附答案详解)

初中数学相似三角形之黄金分割专项练习题(附答案详解)
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)
18.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.
【详解】
解:设MP=x,则PN=1﹣x,根据题意得 ,
解得,x= >1(不合题意,舍去),
又因为题中没强调MP是长的一段还是短的一段,所以MP的长也可以为1﹣ = .
故选:C.
【点睛】
本题考查黄金分割,解题的关键是掌握黄金分割点的概念.
9.B
【解析】
【分析】
根据黄金分割的概念表示出比例式,再结合正方形的面积进行分析计算.
5.A
【解析】
【分析】
利用黄金分割的定义得到PA= AB,然后把AB=4代入计算即可.
【详解】
∵点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),
∴PA= AB= ×4=2 -2.
故选:A.
【点睛】
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= AB≈0.618AB,并且线段AB的黄金分割点有两个.
6.B
【解析】
【分析】
把AB当作已知数求出AC,求出BC,再分别求出各个比值,根据结果判断即可.
【详解】
∵AC2=BC•AB,
∴AC2﹣BC•AB=0,
∵AB=AC+BC

最新中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练(有答案)

最新中考数学复习难题训练:黄金分割专题训练(有答案)

最最中考复习--黄金分割专题训练(一)一、选择题1.若P是线段AB的黄金分割点(PA>PB),设AB=1,则PA的长约为()A. 0.191B. 0.382C. 0.5D. 0.6182.上海东方明珠电视塔高468m.其上球体位于塔身的黄金分割点,那么它到塔底部的距离大约是()A. 289.2mB. 178.8mC. 110.4mD. 468m3.如果把一条线段分为两部分,使其中较长的一段与整条线段的长度比是黄金比,那么较短一段与较长一段的长度比也是黄金比.由此,假设整条线段长为1,较长的一段为x,可以列出的方程为()A. 1−xx =x1B. 1−x1=1xC. x1−x=1−x1D. 1−xx=x√54.已知点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),AB=4,则线段AC的长是()A. 2√5−2B. 6−2√5C. √5−1D. 3−√55.一条线段的黄金分割点有()个A. 1B. 2C. 3D. 无数个6.在欧几里得的《几何原本》中给出一个找线段的黄金分割点的方法.如图所示,以线段AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连结BE,延长DA至点F,使得EF=BE,以AF为边作正方形AFGH,则H即是线段AB的黄金分割点.若记正方形AFGH的面积为S1,矩形BCIH的面积为S2,则S1与S2的大小关系是()A. S1>S2B. S1<S2C. S1=S2D. 不能确定7.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ACAB =BCAC,那么线段AB被点C黄金分割B. 如果AC2=AB⋅BC,那么线段AB被点C黄金分割第 2 页 共 15 页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8. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =108°,AD 、AE 将∠BAC 三等分交边BC 于点D ,点E ,则下列结论中错误的是( )A. 点D 是线段BC 的黄金分割点B. 点E 是线段BC 的黄金分割点C. 点E 是线段CD 的黄金分割点D. EDBE =√5−12二、填空题9. 据有关测定,当气温处于人体正常体温(37℃)的黄金比值时,人体感到最舒适,则这个气温约为_________℃(结果保留整数).10. 如果线段AB =10cm ,P 是线段AB 的黄金分割点,那么线段BP =________cm . 11. 如图是一种贝壳的俯视图,点C 分线段AB 近似于黄金分割(BC <AC).已知AB =4 cm ,则BC 的长约为________cm.(结果精确到0.1)12. 在自然界中,蝴蝶的身长与双翅展开后的长度的比接近于0.618.若双翅展开后的长度约为5.62 cm ,则其身长约为_______cm(保留两位小数)13. 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.某女模特身高165cm ,下半身长x(cm)与身高l(cm)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____.14. 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20 cm ,则宽约为 ________ (精确到1 cm).15. 已知点C 为线段AB 的黄金分割点,且AC >BC ,若P 点为线段AB 上的任意一点,则P 点出现在线段AC 上的概率为________.三、解答题16.拥有一个完美的身材是很多人的梦想,世界著名的雕像“维纳斯”就被认为是最美的身材。

专题07-黄金分割-同步学与练-(含解析)数学苏科版九年级下册

专题07-黄金分割-同步学与练-(含解析)数学苏科版九年级下册

专题07黄金分割(2个知识点2种题型1个中考考点)【目录】倍速学习四种方法【方法一】脉络梳理法知识点1.黄金分割(重点)知识点2.黄金矩形(拓展)【方法二】实例探索法题型1.与黄金分割有关的计算题型2.黄金分割的实际应用【方法三】仿真实战法考法:利用黄金分割的概念计算【方法四】成果评定法【学习目标】1.通过建筑、艺术上的实例了解黄金分割、黄金比、黄金分割点、黄金矩形的定义.2.会一条线段的黄金分割点.3.了解黄金分割在生活中的应用,会运用黄金比解决实际问题.【知识导图】【倍速学习五种方法】【方法一】脉络梳理法知识点1.黄金分割(重点)黄金分割:一般地,点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC (如图AC BC >),如果AC BC AB AC=,则称线段AB 被点C 黄金分割,点C 叫线段AB 的黄金分割点,其中0.618AC AB =≈,BC AB =.AB ≈0382,AC 与AB 的比叫做黄金比.(注意:对于线段AB 而言,黄金分割点有两个.)注意!!!一条线段有两个黄金分割点,因此,一般说点P 是线段AB 的黄金分割点时,需加注 AP PB >或AP < BP ,否则在已知AB 的长度求AP (或BP )的长度时,会有两种情况,此时应分情况讨论.【例1】1.已知线段AB 的长度为l ,点P 在线段上,PB AP AP AB=,求线段AP 的长.【变式1】2.(1)点P 是线段AB 的黄金分割点,AP BP >,6AB =厘米,求BP 的长;(2)已知点P 是线段AB 的黄金分割点,1AB =,求AP 的值.【变式2】3.如图,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.(1)求线段AM 、DM 的长;(2)求证:2AM AD DM =⋅;(3)请指出图中的黄金分割点.知识点2.黄金矩形(拓展)【例2】4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.【变式】.(绵阳)5.黄金分割由于其美学性质,受到摄影爱好者和艺术家的喜爱,摄影中有一种拍摄手法叫黄金构图法.其原理是:如图,将正方形ABCD 的底边BC 取中点E ,以E 为圆心,线段DE 为半径作圆,其与底边BC 的延长线交于点F ,这样就把正方形ABCD 延伸为矩形ABFG ,称其为黄金矩形.若4CF a =,则AB =( ).A .)1a -B .()2aC .)1aD .()2a 【方法二】实例探索法题型1.与黄金分割有关的计算(芦溪县期中)6.已知线段AB 的长度为2,点C 是线段AB 的黄金分割点,则AC 的长度为( )A B C 1或3D 2(瑞安市期末)7.已知P 为线段AB 的黄金分割点,4AB =,AP BP >,则AP 的长为( )A .2B .4C .1D .6-题型2.黄金分割的实际应用(安庆期中)8.大自然巧夺天工,一片小树叶也蕴含着“黄金分割”,如图,P 为AB 的黄金分割点(AP PB >),如果AP 的长度为10cm ,那么AB 的长度是( )A .5B .15-C .5D .15+(沈河区期末)9.如图,冬奥会吉祥物“冰墩墩”意喻敦厚,健康,可爱,活泼,它泛着可爱笑容的嘴巴位于黄金分割点处,若玩偶身高6cm ,则玩偶嘴巴到脚的距离是( )A .3)cmB C D .(9-(天长市期中)10.大自然是美的设计师,即使是一个小小的盆景,经常也会产生最具美感的黄金分割比(黄金分割比约为0.618).如图,点B 为AC 的黄金分割点(AB BC >),若100AC =cm ,则BC 约为( )A .42cmB .38cmC .62cmD .70cm(酒泉期中)11.某品牌汽车为了打造更加精美的外观,特将汽车倒车镜设计为整个车身黄金分割点的位置(如图),若车头与倒车镜的水平距离为1.58米,则该车车身总长约为( )米.A .4.14B .2.56C .6.70D .3.82【方法三】 仿真实战法考法:利用黄金分割的概念计算(黄石)12.关于x 的一元二次方程210x mx +-=,当1m =时,该方程的正根称为黄金分割数.宽与长的比是黄金分割数的矩形叫做黄金矩形,希腊的巴特农神庙采用的就是黄金矩形的设计;我国著名数学家华罗庚的优选法中也应用到了黄金分割数.(1)求黄金分割数;(2)已知实数a ,b 满足:221,24a ma b mb +=-=,且2b a ≠-,求ab 的值;(3)已知两个不相等的实数p ,q 满足:2211p np q q nq p +-=+-=,,求pq n -的值.【方法四】 成果评定法一.选择题(共8小题)(杨浦区期末)13.已知P 是线段AB 的黄金分割点,且AP>BP ,那么下列比例式能成立的是( )A .AB AP AP BP =B .AB BP AP AB =C .BP AB AP BP =D .AB AP =(开化县模拟)14.美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值接近0.618时,越给人一种美感.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 .4cmB .6cmC .8cmD .10cm(会同县期末)15.大自然是美的设计师,即使是一片小小的树叶,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AP 的长度是( )cm .A .4-B .4C .4+D .4-(八步区期中)16.若线段MN 的长为1cm ,点P 是线段MN 的黄金分割点,MP NP >,则较长的线段MP 的长为( )A .1)cmB .(3CD (鄞州区期中)17.点P ,点Q 是线段AB 的黄金分割点,若2AB =,则PQ 长度是( )A .1B .C .4-D (福鼎市期中)18.在欧几里得的《几何原本》中给出一个找线段的黄金分割点的方法.如图所示以线段AB 为边作正方形ABCD ,取AD 的中点E ,连接BE ,延长DA 至F ,使得EF BE =,以AF 为边作正方形AFGH ,则点H 即是线段AB 的黄金分割点.若记正方形AFGH 的面积为1S ,矩形BCIH 的面积为2S ,则1S 与2S 的比值是( )A B C D .1(盐湖区校级期中)19.如图,正五边形ABCDE 的几条对角线的交点分别为,,,,M N P Q R ,它们分别是所在对角线的黄金分割点.若2AB =,则MN 的长为( )A .3B .3C 1D 1(和平区期末)20.如果一个等腰三角形的顶角为36︒,我们把这样的等腰三角形称为黄金三角形.如图,在ABC 中,1AB AC ==,36A ∠=︒,ABC 看作第一个黄金三角形;作ABC ∠的平分线BD ,交AC 于点D ,BCD △看作第二个黄金三角形;作BCD ∠的平分线CE ,交BD 于点E ,CDE 看作第三个黄金三角形……以此类推,第2024个黄金三角形的腰长是( )A .2023B .2024C .2023D .2024二.填空题(共8小题)(沈北新区校级月考)21.如果点C 是线段AB 的黄金分割点,2cm =AC ,AC BC >,那么AB 的长为 .(平川区校级期末)22.若点P 为线段AB 的黄金分割点,且AP BP <,10BP =,则AP = .(吉安期中)23.如图,线段10cm AB =,点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC BC >,设以AC 为边的正方形的面积为1S ,以BC 为一边,AB 长为另一边的矩形BCFG 的面积为21S S , 2S (填:“>”、“=”或“<”).(高港区期中)24.我们把宽与长的比是1):2的矩形叫做黄金矩形,从外形看它最具美感.小明想制作一张“黄金矩形”的贺卡,已知贺卡长为20cm ,那么贺卡的宽为 cm .(结果保留根号).(朝阳一模)25.如图,在某校的2022年新年晚会中,舞台AB 的长为20米,主持人站在点C 处自然得体,已知点C 是线段AB 上靠近点B 的黄金分割点,则此时主持人与点A 的距离为 米.(徐汇区期末)26.已知点P 是线段AB 的黄金分割点()AP BP >,如果2AB =,那么BP 的长是 .(达州)27.如图,乐器上的一根弦80cm AB =,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,支撑点D 是靠近点A 的黄金分割点,,C D 之间的距离为 .(天府新区期中)28.黄金分割由于其美学性质,受到摄影爱好者和艺术家的喜爱,摄影中有一种拍摄手法叫黄金构图法.其原理是:如图,将正方形ABCD 的底边BC 取中点E ,以E 为圆心,线段DE 为半径作圆,其与底边BC 的延长线交于点F ,这样就把正方形ABCD 延伸为矩形ABFG ,称其为黄金矩形.若4CF a =,则AB = .三.解答题(共5小题)(市南区校级期中)29.如图,点C 是线段AB 的黄金分割点,AC BC >,计算线段AB 的黄金比AC AB 的值.(瑞安市期中)30.(1)已知 4.5a =,2b =,c 是a ,b 的比例中项,求c ;(2)如图,C 是AB 的黄金分割点,且AC BC >,4AB =,求AC 的长.(金安区校级期中)31.已知顶角为36︒的等腰三角形称为黄金三角形(底边与腰的比值为黄金分割比),如图,ABC ,BDC ,DEC 都是黄金三角形,已知36A ∠=︒,1AB =,求DE 的长度.(上城区校级期中)32.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?(兰山区期中)33.在设计人体雕像时,使雕像的上部(腰以上)与下部(腰以下)的高度比,等于下部与全部(全身)的高度比,可以增加视觉美感.按此比例,如果雕像的高为2m,那么它的下部应设计多高?参考答案:1.AP=【分析】由题意得点P是线段AB的黄金分割点,再列式计算即可.=,【详解】解: 点P在线段AB上,PB APAP AB∴点P是线段AB的黄金分割点,且AP BP>,PB AP∴==AP AB线段AB的长度为l,AP∴.【点睛】本题考查了黄金分割点的定义,解题的关键是掌握黄金分割的几何含义并熟记其比值.2.(1)(9BP=-厘米;(2)2AP=或1AP=-.【分析】(1)根据条件建立等式AP AB=,求解即可;(2然后建立等式求解.【详解】解:(1)根据黄金分割点定义,且AP BP>,可知AP AB=,此时(BP AB69===-厘米;(2故2AP ABAP=.==或1【点睛】本题考查了黄金分割点,解题的关键是注意黄金分割点和黄金分割的区别,一条线段的黄金分割点有两个,满足黄金分割黄金比的只有一个.3.(1)1DM=AM=-,3(2)见解析(3)见解析【分析】此题综合考查了正方形的性质、勾股定理和黄金分割的概念.(1)要求AM 的长,只需求得AF 的长,又AF PF AP =-,PF PD =,则1,3AM AF DM AD AM ===-=(2)根据(1)所求分别求出2AM AD DM ⋅,的值即可证明结论;(3)根据(1)中的数据得:AM AD M 是AD 的黄金分割点.【详解】(1)解:在Rt APD 中,1,2AP AD ==,由勾股定理知:PD∴1AM AF PF AP PD AP ==-=-=,∴3DM AD AM =-=(2)证明:由(1)得)(2216236AM AD DM ==-⋅=⨯=-∴2AM AD DM =⋅;(3)解:∵AM AD =∴点M 是AD 的黄金分割点.4.是;见解析【分析】本题主要考查了黄金分解的定义,根据黄金矩形的定义去计算宽与长之比即可得出答案.【详解】解:是,证明如下:∵四边形ABEF 是正方形,∴AB AF =,∵四边形ABCD 是矩形 ,∴AB CD =,∴AF CD =,又∵AB AD =∴AF AD =, 即点F 是AD 的黄金分割点,∴AF AD =,∴DF AD AF AD =-=,∴DF AF =,即DFDC=∴矩形CDEF 是黄金矩形.5.D【分析】本题考查了黄金分割,正方形的性质,矩形的性质,解题的关键是掌握A BB F =计算即可.【详解】解:设AB x =,四边形ABCD 是正方形,AB BC x ∴==,矩形ABFG 是黄金矩形,A B B F \=4x x a \=+解得:(2x a =+,经检验:(2x a =+是原方程的根,(2A B a \=+,故选:D .6.C【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,∵点C 是线段AB 的黄金分割点,∴1BC AB ==,同理当AC >BC 时,1AC AB ==,∴)213BC AB AC =-=-=故选C .【点睛】本题考查的是黄金分割的概念,把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线)叫做黄金比.7.A【分析】本题考查了黄金分割的概念.黄金分割的定义,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,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值【详解】解: 点P 是线段AB 上的一个黄金分割点,且4AB =,AP BP >,42AP ∴==.故选:A .8.A【分析】本题考查黄金分割的应用;由黄金分割知:AP AB =,由此可求得AB 的长.【详解】解:∵P 为AB 的黄金分割点,∴AP AB =,即105)cm AB ==+,故选:A .9.A【分析】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.根据黄金分割的定义进行列式计算即可解答.【详解】解:由题意得玩偶嘴巴到脚的距离为:()63cm =故选:A .10.B【分析】本题考查黄金分割.根据黄金分割点的定义,列出比例式进行求解即可.熟练掌握黄金分割中的比例关系,是解题的关键.【详解】解:由题意,得:0.618ABAC≈,100AC =cm ,∴61.8cm AB ≈,∴38cm BC AC AB =-≈;故选B .11.A【分析】设整个车身长为AB ,点C 表示倒车镜位置,根据题意,确定BC 的长,继而确定车身长,对照选项判断即可.【详解】如图,设整个车身长为AB ,点C 表示倒车镜位置,根据题意,AC =1.58米,∴BC =1.58÷0.618=2.56米,故车长为1.58+2.56=4.14米,故选:A .【点睛】本题考查了线段的黄金分割点,准确理解黄金分割点的意义并灵活计算是解题的关键.12.(2)2(3)0【分析】(1)依据题意,将1m =代入然后解一元二次方程210x x +-=即可得解;(2)依据题意,将224b m b -=变形为21022b b m ⎛⎫⎛⎫-+⋅--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,从而可以看作a ,2b -是一元二次方程210x mx +-=的两个根,进而可以得解;(3)依据题意,将已知两式相加减后得到,两个关系式,从而求得pq ,进而可以得解.【详解】(1)依据题意,将1m =代入210x mx +-=得210x x +-=,解得x =,∵黄金分割数大于0,∴(2)∵224b m b -=,∴2240b m b --=,则21022b b m ⎛⎫⎛⎫-+⋅--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.又∵2b a ≠-,∴a ,2b-是一元二次方程210x mx +-=的两个根,则12b a ⎛⎫⋅-=- ⎪⎝⎭,∴2ab =.(3)∵21p np q +-=,21q nq p +-=;∴()()2211p np q nq q p +-++-=+;即()()222p q n p q p q +++-=+;∴()()222p q pq n p q p q +-++-=+.又∵()()2211p np q nq q p +--+-=-;∴()()()22p q n p q p q -+-=--;即()()10p q p q n -+++=.∵p ,q 为两个不相等的实数,∴0p q -≠,则10p q n +++=,∴1p q n +=--.又∵()()222p q pq n p q p q +-++-=+,∴()()212121n pq n n n ---+---=--,即0pq n -=.【点睛】本题考查的是一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是掌握根与系数的关系,灵活运用所学知识解决问题.13.A【分析】由于点P 是线段AB 的黄金分割点,且AP>BP ,故有AP 2=BP×AB ,那么AB APAP BP=.【详解】∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,∴AP2=BP×AB,即AB APAP BP=,故A正确,B、C错误;BP APAP AB==D错误;故答案为A.【点睛】本题考查了黄金分割的知识,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,叫做把线段AB黄金分割.14.C【分析】本题考查了黄金分割的应用.先求得下半身的实际高度,再根据黄金分割的定义求解即可.【详解】根据已知条件得下半身长是1650.6099⨯=,设需要穿的高跟鞋是y,根据黄金分割的定义得:990.618 165yy+=+,解得:8y≈.故选:C.15.B【分析】根据黄金分割的定义得到AP 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 AB,∵AB的长度为8cm,∴AP×8=4(cm).故选:A.【点睛】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 AB.16.C【分析】本题考查了黄金分割.利用黄金分割的定义进行计算,即可解答.【详解】解: 点P 是线段MN 的黄金分割点,MP NP >,1cm MN =,)cm MP ∴==,故选:C .17.C【分析】本题考查了黄金分割,熟练掌握黄金分割的定义是解答本题的关键.根据黄金分割的定义,得到AQ BP AB AB ==【详解】如图,点P ,点Q 是线段AB 的黄金分割点,若2AB =,∴AQ BP AB AB ==∴1AQ BP ==,∴1124PQ AQ BP AB =+-=---=,故选:C .18.D【分析】根据H 是AB 的黄金分割点求出2AH BH AB =⋅,求出21S AH =,2S BH BC BH AB =⋅=⋅,再得出答案即可.【详解】解:H 是AB 的黄金分割点,2AH BH AB ∴=⋅,21S AH = ,2S BH BC BH AB =⋅=⋅,12S S ∴=,即121S S =,故选:D .【点睛】本题考查了黄金分割,能熟记黄金分割的性质是解此题的关键.19.A【分析】本题主要考查了正多边形的相关性质,平行四边形的性质及判定,首先根据正五边形的相关性质判定四边形ABME 为平行四边形,进而求出BM 的长度,再根据黄金分割点进行计算即可得到MN 的长.黄金分割点等相关内容,熟练掌握黄金分割点的计算方法是解决本题的关键.【详解】解:∵五边形ABCDE 为正五边形∴2AE AB ==,()180521085EAB ABC ︒⨯-∠=∠==︒,∴36AEB ABE ∠=∠=︒同理可得36CBD ∠=︒∴1083672ABD ∠=︒-︒=︒∵10872180EAB ABD ∠+∠=︒+︒=︒∴AE BD同理可证明EC AB ∥∴四边形ABME 为平行四边形∴2EM AB ==,2BM AE ==,同理:2DN =,∵M 、N 为BD 的黄金分割点∴BD =21=+,∴DM BD BM =-=1,∴21)3MN DN DM =-=-=故选:A .20.A【分析】本题考查了黄金三角形,规律型等知识;由黄金三角形的定义得BC AB =,同理求出2CD =,3DE =,可得第1个黄金三角形的腰长为1AB AC ==,第2,第3个黄金三角形的腰长是2,第4个黄金三角形的腰长是3,得出规律第n 个黄金三角形的腰长是1n -,即可得出答案.【详解】解:∵ABC 是第1个黄金三角形,第1个黄金三角形的腰长为1AB AC ==,∴BC AB =,BC AB ∴==,∵BCD △是第2个黄金三角形,∴CD BC =第2,2CD ∴==,∵CDE 是第3个黄金三角形,∴DE CD 第3个黄金三角形的腰长是2,3DE ∴==,∴第4个黄金三角形的腰长是3,…∴第n 个黄金三角形的腰长是1n -,∴第2024个黄金三角形的腰长是202412023-=,故选:A .21.(1cm【分析】本题考查黄金分割.根据黄金分割比“将整体一分为二,较大部分与整体部分的比值等于较小部分与较大部分的比值,”结合题意AC BC >,且2cm =AC ,即可列出关于线段AC 长的等式,解出AC 即可.【详解】解:∵点C 是线段AB 的一个黄金分割点,且AC BC >,∴AC AB =,∴2AB∴)1cm AC =+.故答案为:(1cm .22.5-+5【分析】本题考查了黄金分割的定义,解题的关键是熟练掌握黄金分割的定义及黄金比值.设AP x =,则10AB x =+,根据黄金分割的定义得到AP BP BP AB =即101010x x =+,解方程即可得到答案.【详解】解:设AP x =,则10AB AP BP x =+=+,∵点P 为线段AB 的黄金分割点,∴AP BP BP AB =,即101010x x =+,∴2101000x x +-=,解得5x =-+或5x =--(舍去),经检验,5x =-+∴5AP =-+故答案为:5-+23.=【分析】根据黄金分割的定义,即可得到答案.【详解】解:∵点C 是线段AB 的黄金分割点,且AC BC >,∴AC BC AB AC=,∴2AC AB BC =⋅,∵212,S AC S AB BC ==×,∴12S S =,故答案为:=.【点睛】本题主要考查黄金分割的定义,记住公式即可.24.)101【分析】本题主要考查的是黄金分割的概念和性质,根据黄金比值求解即可.【详解】解∶ 宽与长的比是1):2-,∵贺卡长为20cm∴贺卡宽为)20101=,故答案为:)101.25.()10##(10-+【分析】本题考查了黄金分割,熟练掌握黄金分割点的定义是解题的关键.由黄金分割点的定义得AC AB =,再代入AB 的长计算即可.【详解】解: 点C 是线段AB 上靠近点B 的黄金分割点,20AB =米,2010)AC ∴===(米),故答案为:10).26.3##3+【分析】本题考出来黄金分割,解一元二次方程组.由题意知,2BP AB AP AP =-=-,由点P 是线段AB 的黄金分割点,可得=AP BP AB AP ,即22AP AP AP -=,整理得2240AP AP -+=,计算求出满足要求的解即可.【详解】解:由题意知,2BP AB AP AP =-=-,∵点P 是线段 AB 的黄金分割点,∴=AP BP AB AP ,即22AP AP AP-=,整理得2240AP AP -+=,解得:1AP =-1AP =-,∴(2213BP AP =-=--=故答案为:327.160)cm-【分析】黄金分割点是指把一条线段分割为两部分,使其中一部分与全长之比等于另一部分,由此即可求解.【详解】解:弦80cm AB =,点C 是靠近点B 的黄金分割点,设BC x =,则80AC x =-,∴8080x -=120x =-点D 是靠近点A 的黄金分割点,设AD y =,则80BD y =-,∴8080y -=120y =-,∴,C D 之间的距离为8080120120160x y --=-++=,故答案为:160)cm .【点睛】本题主要考查线段成比例,掌握线段成比例,黄金分割点的定义是解题的关键.28.()2a【分析】结合题意可得,DE 和EF 是扇形DEF 的边,则DE EF CE CF ==+,根据正方形性质可得BC CD AB ==,90ECD ∠=︒,因为E 是BC 的中点,则12CE BE BC ==;根据勾股定理可得,直角CDE 中,222CD CE DE +=,即DE =CE CF +=AB 的值.【详解】解:依题得:DE EF =,设2AB x =,则正方形ABCD 中,2BC CD AB x ===,90ECD ∠=︒,E 是BC 的中点,12CE BE BC x ∴===,又4CF a = ,4EF CE CF x a DE ∴=+=+=,在直角CDE 中,222CD CE DE +=,即()()22224x x x a +=+2225816x x ax a =++2224x ax a -=()225x a a -=)11x a ∴=,()21x a =,40CF a => ,即0a >,()210x a ∴=<,2x ∴舍去,)()2212AB x a a ∴===+.故答案为:()2a .【点睛】本题考查的知识点是正方形的性质、圆的性质、勾股定理、一元二次方程的解,解题关键是找到DE EF CE CF ==+和222DE CE CD =+两个等量关系式列一元二次方程.29即可解答,熟练掌握黄金分割的定义是解题的关键.【详解】解: 点C 是线段AB 的黄金分割点,AC BC >,∴AC AB =,∴线段AB 的黄金比AC AB .30.(1)c 为3或3-;(2)2AC =【分析】本题主要考查了黄金分割点以及比例中项,正确理解比例中项和黄金分割点的定义是解题的关键.(1)由c 是a ,b 的比例中项,可得29c ab ==,由此求解即可;(2)根据黄金分割点的定义进行求解即可.【详解】解:(1)∵c 是,a b 的比例中项,∴2 4.529c ab ==⨯=∴13c =,23c =-∴c 为3或3-;(2)∵C 是AB 的黄金分割点,且AC BC >,4AB =,∴4 2.AC AB ===31【分析】证明ABC BDC ∽△△,可得2BC AB CD =⨯,从而得到221CD BC AD CD AD AC ==+==①,②,进而得到CD =【详解】解:∵ABC ,BDC ,DEC 都是黄金三角形,∴,,AB AC BD BC AD DE CD ====,36A CBD CDE ∠=∠=∠=︒,∵C C ∠=∠,∴ABC BDC ∽△△,∴AC BC BC CD=,∴2BC AB CD =⨯,∵1AB =,∴221CD BC AD CD AD AC ==+==①,②,∴1AD CD =-③,代入①整理得,()21CD CD =-,解得:CD =∵1CD <,∴CD =,∵DE CD =,∴DE =【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,黄金三角形的定义,解题的关键是理解黄金三角形的定义.32.(1)AM 1,DM 的长为3(2)点M 是AD 的黄金分割点,理由见解析【分析】(1)要求AM 的长,只需求得AF 的长,又AF PF AP =-,PF PD ===,则1,3AM AF DM AD AM ==-=-=(2)根据(1)中的数据得:AM AD M 是AD 的黄金分割点.【详解】(1)在Rt APD 中,1,2AP AD ==,由勾股定理知∶PD∴1AM AF PF AP PD AP ==-=-=,3DM AD AM =-=故AM 1,DM 的长为3(2)点M 是AD 的黄金分割点.∵AM AD =∴点M 是AD 的黄金分割点.【点睛】此题综合考查了正方形的性质、勾股定理和黄金分割的概念.先求得线段,AM DM 的长,然后求得线段AM 和AD 之间的比,根据黄金分割的概念进行判断.33.1)m【分析】本题考查了黄金分割,解题的关键是设雕像的下部高为x m ,则上部长为(2)m x -,然后根据题意列出方程求解即可.【详解】解:设雕像的下部高为x m ,则题意得:22x x x -=,整理得:2240x x +-=,解得11x =,21x =-(舍去),答:雕像的下部高为1)m -.。

黄金分割及答案

黄金分割及答案

黄金分割(一)、主要知识点: 1.黄金分割的定义在线段AB 上,点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC ,如果ACBCAB AC =,那么称线段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.其中215-=AB AC ≈0.618. ABC推导黄金比过程。

设AB=1,AC=x ,则BC=1-x ,所以xxx -=11,即x x -=12,用配方法解得x=215-≈0.618 . 注意:(1)一条线段有2个黄金分割点。

(2)较长线段较短线段原线段较长线段黄金比==(3)宽与长的比等于黄金比的矩形称为黄金矩形 (4)黄金分割点把线段分成一长一短,则较长线段较短线段原线段较长线段=,即:点C 是线段AB 的黄金分割点:①若AC>BC,则ACBCAB AC = ;②若AC<BC,则BCACAB BC = . 2.如何作一条线段的黄金分割点. 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=21AB. (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.作图原理:可设AB=1,,则BD=21,则由勾股定理可知25=AD .可进一步求出AE, AC.从而解决问题。

3.比例的基本性质:如果a b cd =,那么ad=bc ,逆命题也成立。

4.合比性质:如果a b c d =,那么a b b c d d +=+;如果a b c d =,那么a b b c dd -=-。

5.等比性质:如果a b c d ==……=mn(b +d +……+n ≠0);那么,a c m b d n ab ++++++=(二)、典型习题: 一、选择题1.等边三角形的一边与这边上的高的比是_________. A .3∶2 B .3∶1 C .2∶3 D .1∶32.下列各组中的四条线段成比例的是_________. A .a =2,b =3,c =2,d =3 B .a =4,b =6,c =5,d =10 C .a =2,b =5,c =23,d =15 D .a =2,b =3,c =4,d =13.已知线段a 、b 、c 、d 满足ab =cd ,把它改写成比例式,错误的是_________. A .a ∶d =c ∶b B .a ∶b =c ∶dC .d ∶a =b ∶cD .a ∶c =d ∶b4.若ac =bd ,则下列各式一定成立的是_________.A .d c b a =B .c c b d d a +=+C .c d b a =22D .dacd ab =5.已知点M 将线段AB 黄金分割(AM >BM ),则下列各式中不正确的是_________.A .AM ∶BM =AB ∶AM B .AM =215-AB C .BM =215-AB D .AM ≈0.618AB 二、填空题6.在1∶500000的地图上,A 、B 两地的距离是64 cm ,则这两地间的实际距离是________.7.正方形ABCD 的一边与其对角线的比等于________. 8.若2x -5y =0,则y ∶x =________,xyx +=________. 9.若53=-b b a ,则b a=________. 10.若AE ACAD AB =,且AB =12,AC =3,AD =5,则AE =________. 三、解答题 11.已知342=+x y x ,求y x .12.在同一时刻物高与影长成比例,如果一古塔在地面上的影长为50 m ,同时高为1.5 m 的测杆的影长为2.5 m ,那么古塔的高是多少?13.在△ABC 中,D 是BC 上一点,若AB =15 cm ,AC =10 cm ,且BD ∶DC =AB ∶AC ,BD -DC =2 cm ,求B C .14.如果一个矩形ABCD (AB <BC )中,215-=BC AB ≈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1),请问矩形ABFE 是否是黄金矩形?请说明你的结论的正确性.分式(一)、主要知识点: 1.分式的定义分母中含有字母的式子叫做分式,成立的条件:分母不为0 。

《黄金分割》专题练习

《黄金分割》专题练习

安徽滁州市第五中学胡大柱打造中国一流的学习资料《黄金切割》专题练习一、选择题1.已知 C 是线段 AB的一个黄金切割点,则AC∶ AB 为()A. 5 1 B .35C. 5 12222.若xy黄金数,则x的值是()y1yD. 5 1或3522A.5B.1C.5D.5 5223.把 2 米的线段进行黄金切割,则分红的较短的线段长为()A.35B. 5 1C.15D.354.美是一种感觉,本应没有什么客观的标准,但在自然界里,物体形状的比率却供给了在均匀与协调上的一种美感的参照,在数学上,这个比率称为黄金切割。

在人体躯干(由脚底至肚脐的长度)与身高的比率上,肚脐是理想的黄金切割点,也就是说,若此比值越靠近0.618 ,就越给他人一种美的感觉。

假如某女士身高为 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成效,那么她选的高跟鞋的高度约为()A.2.5cm B.5.1cm C.7.5cm D.8.2cm5.如图,在正五边形ABCDE中,对角线 AD、AC与 EB分别订交于点M、N.以下命题: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相像;⑤点 M是线段 AD、 BE、 NE的黄金切割点,此中假命题有()A.0个B.1个C.2个D.4个二、填空题1. C是 AB的黄金切割点,则AC。

BC2. P 为线段 AB=10cm 的黄金切割点,则AP=cm(保存两个有效数字)。

3.当人的肚脐到脚底的距离与身高的比等于黄金切割比0.618 时,身材是最完满的。

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满(精准到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,站在舞台的黄金切割点处可获取最正确美学成效,若舞台 AB 长 20 米,主持人要想站在舞台的黄金切割点处,她应走到距 A 点起码米处,假如向B 点再走米,也处在舞台的黄金切割点处(结果精准到0.1 米)安徽滁州市第五中学胡大柱打造中国一流的学习资料5.如图,在平行四边形ABCD中,点 E 是边 BC上的黄金切割点,且BE>CE,AE 与 BD订交于点 F.那么 BF:FD的值为。

(1502)黄金分割专项练习30题(有问题详解)

(1502)黄金分割专项练习30题(有问题详解)

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=,∴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)实用文档。

黄金分割测试题(含答案)

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黄金分割测试题(含答案)4.2黄金分割一、目标导航 1.黄金分割定义:点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果AC:AB=BC:AC,那么称线段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. 2..二、基础过关 1.若点P是AB的黄金分割点,则线段AP、PB、AB满足关系式. 2.黄金矩形的宽与长的比大约为________(精确到0.001). 3.电视节目主持人在主持节目时,站在舞台的黄金分割点处最自然得体,若舞台AB长为20m,试计算主持人应走到离A点至少 m处?,如果他向B点再走 m,也处在比较得体的位置.(结果精确到0.1m)三、能力提升 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;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= -1.其中正确的判断有() A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 5.已知点M将线段AB黄金分割(AM>BM),则下列各式中不正确的是( ) A.AM∶BM=AB∶AM B.AM= AB C.BM= ABD.AM≈0.618AB 6.已知C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则AC∶BC = ( ) A. ( -1)∶2 B.( +1)∶2 C.(3-)∶2 D.(3+ )∶2 7.在长度为1的线段上找到两个黄金分割点P,Q.则PQ=()A . B . C. D . 8.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.四、聚沙成塔 9.如图,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.(1)求AM、DM的长.(2)求证:AM2=AD•DM.(3)根据(2)的结论你能找出图中的黄金分割点吗? 10.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. 4.2黄金分割 1.AP =BP•AB或PB =AP•AB;2.0.618;3.7.6,4.8;4.C;5.C;6.B;7.C;8证得AM =AN•MN即可;9.⑴AM= -1;DM=3-;⑵略;⑶点M是线段AD的黄金分割点;10.通过计算可得,所以矩形ABFE是黄金矩形.。

分割黄金智力测试题(3篇)

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)。

人教版九年级数学上 黄金分割(含答案)-

人教版九年级数学上 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( )D.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( )6.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 =12,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-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-,•所以六、根据C 、D 都是AB 的黄金分割点得ACAB ,BD AB因为AB=1,所以AC=12,BD=12,所以因此七、C、D是线段AB的黄金分割点.。

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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=,∴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)实用标准文案精彩文档。

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