3.1.2 成比例线段
一、选择题
1.下列各组线段,是成比例线段的是( )
A.3 cm,6 cm,7 cm,9 cm
B.2 cm,5 cm,0.6 dm,8 cm
C.3 cm,10 cm,1.8 dm,6 dm
D.1 cm,2 cm,3 cm,4 cm
2.若线段c满足=,且线段a=4 cm,b=9 cm,则线段c=( )
A.6 cm B.7 cm C.8 cm D.9 cm
3.已知A,B两地的实际距离AB=5 km,画在图上的距离A′B′=2 cm,则图上的距离与实际距离的比是( )
A.2∶5 B.1∶2500
C.250000∶1 D.1∶250000
二、填空题
4.阅读下列材料:
如图K-18-1①,在线段AB上找一点C(AC>BC),若BC∶AC=AC∶AB,则称点C为线段AB的黄金分割点,这时比值为≈0.618,人们把
称为黄金分割数.长期以来,很多人都认为黄金分割数是一个很特别的数,我国著名数学家华罗庚先生所推广的优选法中,就有一种0.618法应用了黄金分割数.
我们可以这样作图找到已知线段的黄金分割点:如图②,在数轴上,点O表示数0,点E表示数2,过点E作EF⊥OE,且EF=OE,连接OF;以点F为圆心,EF为半径作弧,交OF于点H;再以点O为圆心,OH为半径作弧,交OE于点P,则点P就是线段OE的黄金分割点.
根据材料回答下列问题:
(1)线段OP的长为________,点P在数轴上表示的数为________;
(2)在(1)中计算线段OP长的依据是________.
图K-18-1
三、解答题
5.如图K-18-2,AB=6 cm,AE=3 cm,CE=2 cm,且=.
(1)求AD的长;
(2)DB,AB,CE,AC是不是比例线段?
图K-18-2
6探究性问题如图K-18-3,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,并简要说明画出点P的方法(不要求证明);若不存在,请说明理由.
图K-18-3
1.[答案] C
2.[解析] A 将a=4 cm,b=9 cm代入=,得c2=ab=4×9=36,解得c=-6(不合题意,舍去)或c=6.故选A.
3.[解析] D ∵5 km=500000 cm,∴比例尺=2∶500000=1∶250000.故选D.
4.[答案] (1)-1 -1 (2)勾股定理
[解析] (1)∵OE=2,∴EF=OE=1.∵EF⊥OE,∴OF===,由作法知,FH=EF=1,OP=OH=OF-FH=-1,∴点P在数轴上表示的数为-1(2)在(1)中计算线段OP长时,首先根据勾股定理求得OF,再由OP=OH=OF-FH求得OP,故计算线段OP长的依据是勾股定理.
5.解:(1)∵=,∴=,
即=,
解得AD=3.6 (cm).
(2)∵DB=AB-AD=6-3.6=2.4(cm),
AC=AE+CE=5 cm,
∴==,=,∴=,
∴DB,AB,CE,AC是比例线段.
6解:(1)∵BD=DC=AC,
∴∠B=∠DCB,∠CDA=∠A.
设∠B=x,则∠DCB=x,∠CDA=∠A=2x.
又∠ACE=108°,
∴∠B+∠A=108°,
∴x+2x=108°,
∴x=36°,即∠B=36°.
(2)①图中有3个黄金三角形,即△BDC,△ADC,△BAC.
∵DB=DC,∠B=36°,∴△BDC是黄金三角形.
∵CD=CA,∠ACD=180°-∠ACE-∠DCB=36°,
∴△ADC是黄金三角形.
∵∠ACE=108°,
∴∠ACB=72°.
又∵∠A=∠CDA=2∠B=72°,
∴∠A=∠ACB,
∴BA=BC.
又∵∠B=36°,∴△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P,即P1,P2,P3,如图.
ⅰ)以CD为底边的黄金三角形:作CD的垂直平分线与直线AB,BC分别交于点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.