【精品解析】4.1 《比例线段》(3)—浙教版数学九年级上册课堂分层训练

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名称 【精品解析】4.1 《比例线段》(3)—浙教版数学九年级上册课堂分层训练
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-11-14 08:30:53

文档简介

4.1 《比例线段》(3)—浙教版数学九年级上册课堂分层训练
一、基础夯实
1.设计人体雕像时,使雕像上部(腰部以上)与下部(腰部以下)的高度比,等于下部与全部的高度比,可以增加视觉美感.若按此比例设计一座高度为2m 的雷锋雕像,则该雕像的下部设计高度约为(参考数据:(  )
A.0.73m B.1.24m C.1.37m D.1.42m
2.已知 P 是线段AB 的黄金分割点,且 AP>BP,则下列比例式能成立的是(  )
A. B. C. D.
3.(2023九上·杭州期中)已知点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,若AB=2,则AC的长为(  )
A. B. C. D.
4.(2024九上·兰溪期中)已知点C把线段黄金分割,且,那么下列等式中,成立的是(  )
A. B. C. D.
5. 已知线段a=1,c=5,线段b 是线段a,c 的比例中项,则线段b 的长为(  )
A.2.5 B. C.±2.5 D.
6.(2024九上·青羊期中)如图,在某校的2022年新年晚会中,舞台的长为20米,主持人站在点处自然得体,已知点是线段上靠近点的黄金分割点,则此时主持人与点的距离为   米.
7.(2025九上·象山月考)点P为线段AB的黄金分割点(AP>BP),若AB=2,则AP=   .
8.(2024九上·上海市月考)线段是线段、的比例中项,且,,则长为   .
9.(2024九上·瑞安开学考)已知线段是线段和线段的比例中项,若,,则   .
10.(2024九上·浙江期中)(1)已知,求x:y的值.
(2)已知线段a=2,b=8,求线段a,b的比例中项.
二、能力提升
11.(2025九上·金华月考)大自然鬼斧神工,一片小小的树叶,也蕴含着“黄金分割”的美.如图,P为线段AB的黄金分割点(AP>PB).如果AB的长度为10cm,那么AP的长度是(  )
A. B. C.6.18cm D.
12. 如图,在△ABC 中,AB=AC=3,BC=4.若 D,E 分别是边 BC 上的两个黄金分割点,则△ADE 的面积为(  )
A. B. C. D.
13.宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形.我们可以用这样的方法画出黄金矩形:作正方形ABCD,分别取AD,BC的中点E,F,连结EF;以点F为圆心,以FD的长半径画弧,交BC的延长线于点G;作GH⊥AD,交AD的延长线于点H.则下列矩形中是黄金矩形的是.(  )
A.矩形ABFE B.矩形EFCD C.矩形EFGH D.矩形DCGH
14.(2024九上·桂林期末)如图,点是线段的黄金分割点,即,若表示以为一边的正方形的面积,表示长为,宽为的矩形的面积,则与的大小关系是(  )
A. B. C. D.
15.(2024九上·洞口开学考)如图1,点把线段分成两条线段和,如果,那么称线段被点黄金分割,点叫做线段的黄金分割点.设,,则,所以,即叫做黄金比.一些美术家认为:人的上、下身长之比接近黄金比,可以增加美感.如图2的人体雕像高为,下身长为,为增加视觉美感,若图中为2米,则为   米.
16.(2024九上·重庆市开学考)黄金分割在生活中有着非常广泛的应用,如图,在国旗上的五角星中,C、D两点都是线段AB的黄金分割点.若,则AB的长为   .(结果保留根号)
17.(2024九上·成都期中)在平面直角坐标系中,关于x的一次函数,其中常数k满足,常数m满足且m是1和9的比例中项,则该一次函数的解析式为   .
18.(2024九上·织金期末)如图,乐器上的一根弦,两个端点A,B固定在乐器板面上,支撑点是靠近点的黄金分割点,支撑点是靠近点A的黄金分割点,C,D之间的距离为   .
19.(2024·金华月考)已知线段 a 、b 、c 满足 a : b : c =3: 2 : 4,且 a+2b+c=33 .
(1)求 a 、b 、c 的值;
(2)若线段 x 是线段 a 、b 的比例中项,求 x 的值;
(3)将线段b按黄金分割比例分为两条线段,求黄金分割比例后的较长线段的长度;
20.(1)已知a=4,c=9,若b是a,c的比例中项,求b的值.
(2)已知线段MN是AB,CD的比例中项线段,AB=4cm,CD=5cm,求MN的长,并思考(1)(2)两题有何区别.
21.(2023九上·瑞安月考)
(1)已知,,是,的比例中项,求;
(2)如图,是的黄金分割点,且,,求的长.
三、综合拓展
22.阅读下面的材料,并解答问题.
小明参加了一次折叠活动,折叠步骤如下:第一步:在一张宽为2的矩形纸片的一端,利用图①所示的方法折叠出一个正方形,然后把纸片展平.
第二步:如图②,把这个正方形折成两个完全一样的矩形,再把纸片展平.
第三步:折出内侧矩形的对角线AB,并将AB 折到图③所示的AD 处.
第四步:展平纸片,按照所得的点 D 折出图④所示的矩形 BCDE.
已知矩形 BCDE 为黄金矩形,你能说明为什么吗((注:当矩形的宽与长的比为 时,我们称这个矩形为黄金矩形)
23.(2024九上·恩平月考)综合与实践.实践主题:黄金分割数.
(1)材料探索:如图1,我们知道,如果点P是线段上的一点,将线段分割成,两条线段,且满足,那么这种分割就叫做黄金分割.其中线段与的比值或线段与的比值叫做黄金分割数.
若设线段,的长为x,则可表示为,
∵, ∴,
…,根据此方法可计算出黄金分割数为_____________(结果保留根号).
(2)实践应用:二胡是中国古老的民族拉弦乐器之一,演奏家发现,二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处(“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短),奏出来的音调最和谐悦耳.如图2,一把二胡的琴弦长为,求“千斤”下面一截琴弦长(结果保留根号).
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:设该雕像的下部设计高度为x m,则雕像的上部为(2-x)m,
由题意可得,,解得或(舍),
所以.
故答案为:B .
【分析】设该雕像的下部设计高度为x m,由题意可建立方程,解方程即可求解.
2.【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵ P是线段AB的黄金分割点,且 AP>BP,
∴,即,故选项A正确.
故答案为:A .
【分析】结合条件,利用黄金分割点的定义即可求解.
3.【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:由于C为线段AB=2的黄金分割点,且AC>BC,则AC为较长线段;

∴AC=2× = .
故答案为:A.
【分析】如果一个点把一条线段分成两条线段,并且较短线段与较长线段的比等于较长线段和整个线段的比,那么就说这个点把这条线段黄金分割,这个比叫黄金比,黄金比为,据此求解即可.
4.【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵点C把线段黄金分割,且,
∴,
∴.
故答案为:B.
【分析】如果一个点把一条线段分成两条线段,并且较长线段是较短线段和整个线段的比例中项,那么就说这个点把这条线段黄金分割,这个点叫这条线段的黄金分割点, 他们的比值叫做黄金比, 据此即可逐项判断得出答案.
5.【答案】B
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:∵ 线段b是线段a,c的比例中项,
∴,,
∵ a=1,c=5,
∴,解得,
∴线段b的长度是.
故答案为:B .
【分析】利用比例中项的定义可得,结合已知即可计算出b的长度.应注意比例线段数值不能为负值.
6.【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:点是线段上靠近点的黄金分割点,米,
(米,
故答案为:.
【分析】根据黄金分割点定义即可求出答案.
7.【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵P为线段AB的黄金分割点且AP>BP
∴AP=.
故答案为:.
【分析】直接由黄金分割比例代入数据进行计算即得AP的长.
8.【答案】
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:∵线段AB是线段MN、CD的比例中项,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】三条线段a、b、c,如果满足,则线段b就是线段a、c的比例中项,据此建立方程求解即可.
9.【答案】4
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:线段是线段和线段的比例中项,

,,
∴b2=16,
∴,
∴b1=4,b2=-4(舍去).
故答案为:4.
【分析】根据比例中项的定义,若b是a和c的比例中项,则b2=ac,从而代值后利用直接开平方法求解后根据实际问题进行取舍即可.
10.【答案】(1)解:∵,
∴7x=3x+3y,
∴4x=3y,
∴x:y=3:4
(2)解:设c为线段 a,b的比例中项,
则c2=ab,
即c2=16,
由于 c>0,
故c=4.
【知识点】比例的性质;比例中项
【解析】【分析】(1)利用比例基本性质:计算;
(2)根据比例中项定义即可算出.
11.【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:根据黄金分割的定义进行计算得: m,
故答案为:A .
【分析】根据黄金分割的定义进行计算,即可解答.
12.【答案】A
【知识点】勾股定理;黄金分割;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【解答】解:如图,过点 A 作AH⊥BC 于点 H.
∵ AB=AC,AH⊥BC,BC =4,
∴,
在Rt△ABH中, ,
∵ D,E 是边BC上的两个黄金分割点,
∴,,
∴,

.
.
故答案为:A .
【分析】利用等腰三角形三线合一可得,在Rt△ABH中,利用勾股定理可得,再利用黄金分割的定义可得,,结合已知条件即可计算出CD、BD、DE的长度,最后利用三角形面积公式即可求解.
13.【答案】D
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:设正方形ABCD的边长为2a,
∴BC=CD=2a,∠BCD=∠ADC=90°,
∴∠CDH=180° ∠ADC=90°,∠DCG=180° ∠BCD=90°,
∵GH⊥AD,
∴∠H=90°,
∴四边形DCGH是矩形,
∵点F是BC的中点,
∴CF=BC=a,
在Rt△CDF中,DF=,
由题意得:DF=FG=,
∴CG=FG FC=( 1)a,
∴,
∴矩形DCGH是黄金矩形,
故答案为:D.
【分析】设正方形ABCD的边长为2a,先求出CF=BC=a,利用勾股定理求出DF的长,再利用线段的和差求出CG=FG FC=( 1)a,再求出,即可得到矩形DCGH是黄金矩形.
14.【答案】C
【知识点】三角形的面积;黄金分割;多边形的面积
【解析】【解答】解:∵,



故答案为:C
【分析】先根据黄金分割点得到,进而根据正方形和长方形的面积即可求解。
15.【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:因为雕像的腰部以下与全身的高度比值接近黄金比,
所以,
所以米,
故填:.
【分析】由雕像的腰部以下与全身的高度比值接近黄金比可得,用去表示,再代入即可求解.
16.【答案】
【知识点】公式法解一元二次方程;黄金分割
【解析】【解答】解:∵C、D两点都是的黄金分割点,设,
∴,
∵,
∴,,
∴,即,
解得:,(舍去),
故答案为:.
【分析】利用黄金分割的定义可得,设,将数据代入可得,即,再求出x的值即可.
17.【答案】或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;比例的性质;比例中项
【解析】【解答】解:∵常数m是1和9的比例中项,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,,
∴,
∴当时,,
当时,,则,
∴该一次函数的解析式为或,
故答案为:或.
【分析】如果三个数a、b、c满足b2=ac,则称b是ac的比例中项,据此可以求得m的值,根据等比性质可得,,,然后将三个等式相加得再分a+b+c=0 与a+b+c≠0两种情况求得k的值,从而可以写出该一次函数的解析式.
18.【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】∵点C是靠近点的黄金分割点,
∴设BC=x,则AC=100-x,
根据题意可得:,
解得:x=,
∵支撑点是靠近点A的黄金分割点,
∴设AD=y,则BD=100-y,
根据题意可得:,
解得:y=,
∴C、D之间的距离为:100-x-y=,
故答案为:.
【分析】先利用黄金分割点的性质求出BC和AD的长,再利用线段的和差求出CD的长即可.
19.【答案】(1)解: 设定未知数:设a=3 k,b=2k,c=4k,代入a+2b+c=33 ,
解方程: 3k+2·2k+4k=33,即3k+4k+4k=33,得到11k=33,
解得k=3 ,
所以得到a=9,b=6,c=12
(2)解:根据比例中项的定义,线段x满足x2=ab。代入a=9,b=6,
解得
(3)解:黄金分割比例是指线段分割成的两段长度之比为,且两段之和等于原线段长度。
根据此比例,线段b=6分割后,较长线段的长度为,
代入b=6,得到,
化简得
【知识点】比例线段;黄金分割
【解析】【分析】(1)根据题目中给出的比例和等式设未知数,解方程求解线段a,b,c的长度;
(2)根据比例中项的定义求解线段 x;
(3)根据黄金分割的定义计算线段b分割后的较长线段的长度.
20.【答案】(1)解:∵b是a,c的比例中项,
∴a:b=b:c,
∴b2=ac,
∴b=±.
∵a=4,c=9,
∴b=±=±6,
即b=±6.
(2)解:∵MN是线段,
∴MN>0.
∵线段MN是AB,CD的比例中项线段,
∴MN2=AB·CD,
∴MN=.
∵AB=4cm,CD=5cm,
∴MN=(cm).
通过解答(1),(2)发现,b,MN同时作为比例中项出现,b可以取负值,而线段MN的长不可以取负值.
【知识点】比例中项
【解析】【分析】(1)利用比例中项的定义可得a:b=b:c,再将数据代入求出b的值即可;
(2)利用比例中项的定义可得MN2=AB·CD,再求出MN的长即可.
21.【答案】(1)解:∵c是a,b的比例中项,
∴c2=ab=4.5×2=9,
解得:c1=3,c2=-3,
∴c为3或-3.
(2)解:∵C是AB的黄金分割点,且AC>BC,AB=4,
∴.
【知识点】黄金分割;比例中项
【解析】【分析】(1)根据c是a,b的比例中项,得到c2=ab,代入即可求解;
(2)根据把线段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,即可求解.
22.【答案】解:由题意可知,BC=2,∠NCB=90°.
由第二步,可得
如题图③,在Rt△ABC中,AB=
∴ 矩形 BCDE 为黄金矩形
【知识点】勾股定理;黄金分割
【解析】【分析】结合已知条件,在Rt△ABC中,利用勾股定理可得,根据图形翻折的性质易得AD=AB,利用线段的和差计算出CD的长,再利用黄金分割的定义即可证明.
23.【答案】(1)
(2)解:因为二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处,且“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短,
则令“千斤”下面一截琴弦长为,
所以,
解得,
所以“千斤”下面一截琴弦长为.
【知识点】公式法解一元二次方程;黄金分割
【解析】【解答】(1)解:∵,

∴,
整理得:
解得:,(舍去),
故黄金分割数为;
【分析】(1)根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(2)令“千斤”下面一截琴弦长为,根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(1)解:∵,

∴,
整理得:
解得:,(舍去),
故黄金分割数为;
(2)解:因为二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处,且“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短,
则令“千斤”下面一截琴弦长为,
所以,
解得,
所以“千斤”下面一截琴弦长为.
1 / 14.1 《比例线段》(3)—浙教版数学九年级上册课堂分层训练
一、基础夯实
1.设计人体雕像时,使雕像上部(腰部以上)与下部(腰部以下)的高度比,等于下部与全部的高度比,可以增加视觉美感.若按此比例设计一座高度为2m 的雷锋雕像,则该雕像的下部设计高度约为(参考数据:(  )
A.0.73m B.1.24m C.1.37m D.1.42m
【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:设该雕像的下部设计高度为x m,则雕像的上部为(2-x)m,
由题意可得,,解得或(舍),
所以.
故答案为:B .
【分析】设该雕像的下部设计高度为x m,由题意可建立方程,解方程即可求解.
2.已知 P 是线段AB 的黄金分割点,且 AP>BP,则下列比例式能成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵ P是线段AB的黄金分割点,且 AP>BP,
∴,即,故选项A正确.
故答案为:A .
【分析】结合条件,利用黄金分割点的定义即可求解.
3.(2023九上·杭州期中)已知点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,若AB=2,则AC的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:由于C为线段AB=2的黄金分割点,且AC>BC,则AC为较长线段;

∴AC=2× = .
故答案为:A.
【分析】如果一个点把一条线段分成两条线段,并且较短线段与较长线段的比等于较长线段和整个线段的比,那么就说这个点把这条线段黄金分割,这个比叫黄金比,黄金比为,据此求解即可.
4.(2024九上·兰溪期中)已知点C把线段黄金分割,且,那么下列等式中,成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵点C把线段黄金分割,且,
∴,
∴.
故答案为:B.
【分析】如果一个点把一条线段分成两条线段,并且较长线段是较短线段和整个线段的比例中项,那么就说这个点把这条线段黄金分割,这个点叫这条线段的黄金分割点, 他们的比值叫做黄金比, 据此即可逐项判断得出答案.
5. 已知线段a=1,c=5,线段b 是线段a,c 的比例中项,则线段b 的长为(  )
A.2.5 B. C.±2.5 D.
【答案】B
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:∵ 线段b是线段a,c的比例中项,
∴,,
∵ a=1,c=5,
∴,解得,
∴线段b的长度是.
故答案为:B .
【分析】利用比例中项的定义可得,结合已知即可计算出b的长度.应注意比例线段数值不能为负值.
6.(2024九上·青羊期中)如图,在某校的2022年新年晚会中,舞台的长为20米,主持人站在点处自然得体,已知点是线段上靠近点的黄金分割点,则此时主持人与点的距离为   米.
【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:点是线段上靠近点的黄金分割点,米,
(米,
故答案为:.
【分析】根据黄金分割点定义即可求出答案.
7.(2025九上·象山月考)点P为线段AB的黄金分割点(AP>BP),若AB=2,则AP=   .
【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:∵P为线段AB的黄金分割点且AP>BP
∴AP=.
故答案为:.
【分析】直接由黄金分割比例代入数据进行计算即得AP的长.
8.(2024九上·上海市月考)线段是线段、的比例中项,且,,则长为   .
【答案】
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:∵线段AB是线段MN、CD的比例中项,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】三条线段a、b、c,如果满足,则线段b就是线段a、c的比例中项,据此建立方程求解即可.
9.(2024九上·瑞安开学考)已知线段是线段和线段的比例中项,若,,则   .
【答案】4
【知识点】比例中项
【解析】【解答】解:线段是线段和线段的比例中项,

,,
∴b2=16,
∴,
∴b1=4,b2=-4(舍去).
故答案为:4.
【分析】根据比例中项的定义,若b是a和c的比例中项,则b2=ac,从而代值后利用直接开平方法求解后根据实际问题进行取舍即可.
10.(2024九上·浙江期中)(1)已知,求x:y的值.
(2)已知线段a=2,b=8,求线段a,b的比例中项.
【答案】(1)解:∵,
∴7x=3x+3y,
∴4x=3y,
∴x:y=3:4
(2)解:设c为线段 a,b的比例中项,
则c2=ab,
即c2=16,
由于 c>0,
故c=4.
【知识点】比例的性质;比例中项
【解析】【分析】(1)利用比例基本性质:计算;
(2)根据比例中项定义即可算出.
二、能力提升
11.(2025九上·金华月考)大自然鬼斧神工,一片小小的树叶,也蕴含着“黄金分割”的美.如图,P为线段AB的黄金分割点(AP>PB).如果AB的长度为10cm,那么AP的长度是(  )
A. B. C.6.18cm D.
【答案】A
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:根据黄金分割的定义进行计算得: m,
故答案为:A .
【分析】根据黄金分割的定义进行计算,即可解答.
12. 如图,在△ABC 中,AB=AC=3,BC=4.若 D,E 分别是边 BC 上的两个黄金分割点,则△ADE 的面积为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;黄金分割;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【解答】解:如图,过点 A 作AH⊥BC 于点 H.
∵ AB=AC,AH⊥BC,BC =4,
∴,
在Rt△ABH中, ,
∵ D,E 是边BC上的两个黄金分割点,
∴,,
∴,

.
.
故答案为:A .
【分析】利用等腰三角形三线合一可得,在Rt△ABH中,利用勾股定理可得,再利用黄金分割的定义可得,,结合已知条件即可计算出CD、BD、DE的长度,最后利用三角形面积公式即可求解.
13.宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形.我们可以用这样的方法画出黄金矩形:作正方形ABCD,分别取AD,BC的中点E,F,连结EF;以点F为圆心,以FD的长半径画弧,交BC的延长线于点G;作GH⊥AD,交AD的延长线于点H.则下列矩形中是黄金矩形的是.(  )
A.矩形ABFE B.矩形EFCD C.矩形EFGH D.矩形DCGH
【答案】D
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:设正方形ABCD的边长为2a,
∴BC=CD=2a,∠BCD=∠ADC=90°,
∴∠CDH=180° ∠ADC=90°,∠DCG=180° ∠BCD=90°,
∵GH⊥AD,
∴∠H=90°,
∴四边形DCGH是矩形,
∵点F是BC的中点,
∴CF=BC=a,
在Rt△CDF中,DF=,
由题意得:DF=FG=,
∴CG=FG FC=( 1)a,
∴,
∴矩形DCGH是黄金矩形,
故答案为:D.
【分析】设正方形ABCD的边长为2a,先求出CF=BC=a,利用勾股定理求出DF的长,再利用线段的和差求出CG=FG FC=( 1)a,再求出,即可得到矩形DCGH是黄金矩形.
14.(2024九上·桂林期末)如图,点是线段的黄金分割点,即,若表示以为一边的正方形的面积,表示长为,宽为的矩形的面积,则与的大小关系是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形的面积;黄金分割;多边形的面积
【解析】【解答】解:∵,



故答案为:C
【分析】先根据黄金分割点得到,进而根据正方形和长方形的面积即可求解。
15.(2024九上·洞口开学考)如图1,点把线段分成两条线段和,如果,那么称线段被点黄金分割,点叫做线段的黄金分割点.设,,则,所以,即叫做黄金比.一些美术家认为:人的上、下身长之比接近黄金比,可以增加美感.如图2的人体雕像高为,下身长为,为增加视觉美感,若图中为2米,则为   米.
【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:因为雕像的腰部以下与全身的高度比值接近黄金比,
所以,
所以米,
故填:.
【分析】由雕像的腰部以下与全身的高度比值接近黄金比可得,用去表示,再代入即可求解.
16.(2024九上·重庆市开学考)黄金分割在生活中有着非常广泛的应用,如图,在国旗上的五角星中,C、D两点都是线段AB的黄金分割点.若,则AB的长为   .(结果保留根号)
【答案】
【知识点】公式法解一元二次方程;黄金分割
【解析】【解答】解:∵C、D两点都是的黄金分割点,设,
∴,
∵,
∴,,
∴,即,
解得:,(舍去),
故答案为:.
【分析】利用黄金分割的定义可得,设,将数据代入可得,即,再求出x的值即可.
17.(2024九上·成都期中)在平面直角坐标系中,关于x的一次函数,其中常数k满足,常数m满足且m是1和9的比例中项,则该一次函数的解析式为   .
【答案】或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;比例的性质;比例中项
【解析】【解答】解:∵常数m是1和9的比例中项,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,,
∴,
∴当时,,
当时,,则,
∴该一次函数的解析式为或,
故答案为:或.
【分析】如果三个数a、b、c满足b2=ac,则称b是ac的比例中项,据此可以求得m的值,根据等比性质可得,,,然后将三个等式相加得再分a+b+c=0 与a+b+c≠0两种情况求得k的值,从而可以写出该一次函数的解析式.
18.(2024九上·织金期末)如图,乐器上的一根弦,两个端点A,B固定在乐器板面上,支撑点是靠近点的黄金分割点,支撑点是靠近点A的黄金分割点,C,D之间的距离为   .
【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】∵点C是靠近点的黄金分割点,
∴设BC=x,则AC=100-x,
根据题意可得:,
解得:x=,
∵支撑点是靠近点A的黄金分割点,
∴设AD=y,则BD=100-y,
根据题意可得:,
解得:y=,
∴C、D之间的距离为:100-x-y=,
故答案为:.
【分析】先利用黄金分割点的性质求出BC和AD的长,再利用线段的和差求出CD的长即可.
19.(2024·金华月考)已知线段 a 、b 、c 满足 a : b : c =3: 2 : 4,且 a+2b+c=33 .
(1)求 a 、b 、c 的值;
(2)若线段 x 是线段 a 、b 的比例中项,求 x 的值;
(3)将线段b按黄金分割比例分为两条线段,求黄金分割比例后的较长线段的长度;
【答案】(1)解: 设定未知数:设a=3 k,b=2k,c=4k,代入a+2b+c=33 ,
解方程: 3k+2·2k+4k=33,即3k+4k+4k=33,得到11k=33,
解得k=3 ,
所以得到a=9,b=6,c=12
(2)解:根据比例中项的定义,线段x满足x2=ab。代入a=9,b=6,
解得
(3)解:黄金分割比例是指线段分割成的两段长度之比为,且两段之和等于原线段长度。
根据此比例,线段b=6分割后,较长线段的长度为,
代入b=6,得到,
化简得
【知识点】比例线段;黄金分割
【解析】【分析】(1)根据题目中给出的比例和等式设未知数,解方程求解线段a,b,c的长度;
(2)根据比例中项的定义求解线段 x;
(3)根据黄金分割的定义计算线段b分割后的较长线段的长度.
20.(1)已知a=4,c=9,若b是a,c的比例中项,求b的值.
(2)已知线段MN是AB,CD的比例中项线段,AB=4cm,CD=5cm,求MN的长,并思考(1)(2)两题有何区别.
【答案】(1)解:∵b是a,c的比例中项,
∴a:b=b:c,
∴b2=ac,
∴b=±.
∵a=4,c=9,
∴b=±=±6,
即b=±6.
(2)解:∵MN是线段,
∴MN>0.
∵线段MN是AB,CD的比例中项线段,
∴MN2=AB·CD,
∴MN=.
∵AB=4cm,CD=5cm,
∴MN=(cm).
通过解答(1),(2)发现,b,MN同时作为比例中项出现,b可以取负值,而线段MN的长不可以取负值.
【知识点】比例中项
【解析】【分析】(1)利用比例中项的定义可得a:b=b:c,再将数据代入求出b的值即可;
(2)利用比例中项的定义可得MN2=AB·CD,再求出MN的长即可.
21.(2023九上·瑞安月考)
(1)已知,,是,的比例中项,求;
(2)如图,是的黄金分割点,且,,求的长.
【答案】(1)解:∵c是a,b的比例中项,
∴c2=ab=4.5×2=9,
解得:c1=3,c2=-3,
∴c为3或-3.
(2)解:∵C是AB的黄金分割点,且AC>BC,AB=4,
∴.
【知识点】黄金分割;比例中项
【解析】【分析】(1)根据c是a,b的比例中项,得到c2=ab,代入即可求解;
(2)根据把线段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,即可求解.
三、综合拓展
22.阅读下面的材料,并解答问题.
小明参加了一次折叠活动,折叠步骤如下:第一步:在一张宽为2的矩形纸片的一端,利用图①所示的方法折叠出一个正方形,然后把纸片展平.
第二步:如图②,把这个正方形折成两个完全一样的矩形,再把纸片展平.
第三步:折出内侧矩形的对角线AB,并将AB 折到图③所示的AD 处.
第四步:展平纸片,按照所得的点 D 折出图④所示的矩形 BCDE.
已知矩形 BCDE 为黄金矩形,你能说明为什么吗((注:当矩形的宽与长的比为 时,我们称这个矩形为黄金矩形)
【答案】解:由题意可知,BC=2,∠NCB=90°.
由第二步,可得
如题图③,在Rt△ABC中,AB=
∴ 矩形 BCDE 为黄金矩形
【知识点】勾股定理;黄金分割
【解析】【分析】结合已知条件,在Rt△ABC中,利用勾股定理可得,根据图形翻折的性质易得AD=AB,利用线段的和差计算出CD的长,再利用黄金分割的定义即可证明.
23.(2024九上·恩平月考)综合与实践.实践主题:黄金分割数.
(1)材料探索:如图1,我们知道,如果点P是线段上的一点,将线段分割成,两条线段,且满足,那么这种分割就叫做黄金分割.其中线段与的比值或线段与的比值叫做黄金分割数.
若设线段,的长为x,则可表示为,
∵, ∴,
…,根据此方法可计算出黄金分割数为_____________(结果保留根号).
(2)实践应用:二胡是中国古老的民族拉弦乐器之一,演奏家发现,二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处(“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短),奏出来的音调最和谐悦耳.如图2,一把二胡的琴弦长为,求“千斤”下面一截琴弦长(结果保留根号).
【答案】(1)
(2)解:因为二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处,且“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短,
则令“千斤”下面一截琴弦长为,
所以,
解得,
所以“千斤”下面一截琴弦长为.
【知识点】公式法解一元二次方程;黄金分割
【解析】【解答】(1)解:∵,

∴,
整理得:
解得:,(舍去),
故黄金分割数为;
【分析】(1)根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(2)令“千斤”下面一截琴弦长为,根据题意建立方程,解方程即可求出答案.
(1)解:∵,

∴,
整理得:
解得:,(舍去),
故黄金分割数为;
(2)解:因为二胡的“千斤”钩在琴弦长的黄金分割点处,且“千斤”上面一截琴弦比下面一截琴弦短,
则令“千斤”下面一截琴弦长为,
所以,
解得,
所以“千斤”下面一截琴弦长为.
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