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九年级数学解答题一般
题目
【综合与实践】
【认识研究对象】教材121121页给出了如下定义:如图11,如果点PP把线段ABAB分成两条线段APAPPB(AP>PB)PB\left(AP \gt PB\right),且PBAP=APAB\frac{PB}{AP}=\frac{AP}{AB},则我们称点PP为线段ABAB的黄金分割点.类似,我们可以定义:如果一个三角形中,其最长边的长度和最短边的长度的乘积等于第三边长度的平方,那么就称该三角形为"类黄金三角形".
如图22,已知ABC\triangle ABC是"类黄金三角形",且AC<AB<BCAC \lt AB \lt BC.若AC=3AC=3,BC=5BC=5,求ABAB的长.
【探索研究方法】如图33,已知ABC\triangle ABC是"类黄金三角形",且AC<AB<BCAC \lt AB \lt BC.
BAC=90\angle BAC=90^{\circ},小滨同学过点AAADBCAD\bot BC于点DD,发现了两个结论:
AB2=BD×BCAB^{2}=BD\times BC
②点DD是边BCBC的黄金分割点;
请给出证明.
【尝试问题解决】小滨同学经历以上探索过程发现:类似问题,可以通过构造相似三角形等方法解决.于是开展新的探究,请解决以下问题:
如图44,已知ABC\triangle ABC是"类黄金三角形",且AC<AB<BCAC \lt AB \lt BC.若BC=2BC=2,A=90+12C\angle A=90^{\circ}+\frac{1}{2}\angle C,求ABAB的长.
知识点:黄金分割章节:第24章 相似三角形 / 第2节 比例线段 / 24.2 比例线段

答案与解析

答案

【认识研究对象】AC<AB<BC\because AC \lt AB \lt BCABC\triangle ABC是“类黄金三角形”,

AB2=AC×BC\therefore AB^{2}=AC\times BC

AC=3\because AC=3BC=5BC=5

AB2=3×5=15\therefore AB^{2}=3\times 5=15

AB=15\therefore AB=\sqrt{15}.

【探索研究方法】证明:①ADBC\because AD\bot BCBAC=90\angle BAC=90^{\circ}

cosB=BDAB=ABBC\therefore \cos \angle B=\frac{BD}{AB}=\frac{AB}{BC}

AB2=BD×BC\therefore AB^{2}=BD\times BC.

ABC\because \triangle ABC是“类黄金三角形”,且AC<AB<BCAC \lt AB \lt BC

AB2=AC×BC\therefore AB^{2}=AC\times BC

AB2=BD×BC\because AB^{2}=BD\times BC

AC=BD\therefore AC=BD

cosC=DCAC=ACBC\therefore \cos \angle C=\frac{DC}{AC}=\frac{AC}{BC}

AC2=DC×BC\therefore AC^{2}=DC\times BC

BD2=DC×BC\therefore BD^{2}=DC\times BC

DCBD=BDBC\therefore \frac{DC}{BD}=\frac{BD}{BC}

D\therefore D是边BCBC的黄金分割点.

【尝试问题解决】AB=2\sqrt{2}

解析

【认识研究对象】AC<AB<BC\because AC \lt AB \lt BCABC\triangle ABC是“类黄金三角形”,

AB2=AC×BC\therefore AB^{2}=AC\times BC

AC=3\because AC=3BC=5BC=5

AB2=3×5=15\therefore AB^{2}=3\times 5=15

AB=15\therefore AB=\sqrt{15}.

【探索研究方法】证明:①ADBC\because AD\bot BCBAC=90\angle BAC=90^{\circ}

cosB=BDAB=ABBC\therefore \cos \angle B=\frac{BD}{AB}=\frac{AB}{BC}

AB2=BD×BC\therefore AB^{2}=BD\times BC.

ABC\because \triangle ABC是“类黄金三角形”,且AC<AB<BCAC \lt AB \lt BC

AB2=AC×BC\therefore AB^{2}=AC\times BC

AB2=BD×BC\because AB^{2}=BD\times BC

AC=BD\therefore AC=BD

cosC=DCAC=ACBC\therefore \cos \angle C=\frac{DC}{AC}=\frac{AC}{BC}

AC2=DC×BC\therefore AC^{2}=DC\times BC

BD2=DC×BC\therefore BD^{2}=DC\times BC

DCBD=BDBC\therefore \frac{DC}{BD}=\frac{BD}{BC}

D\therefore D是边BCBC的黄金分割点.

【尝试问题解决】AB=2\sqrt{2}

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