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九年级数学解答题一般
题目
古希腊的毕达哥拉斯,在25002500年前曾经大胆断言,一条线段(AB)\left(AB\right)的某一短线段(比如AC)AC)与另一长线段(比如BC)BC)之比,如果正好等于另一长线段(比如BC)BC)同整个线段(AB)\left(AB\right)的比(即BC2=ACAB)BC^{2}=AC\cdot AB),那么这样的比例会给人一种美感,后来我们将分割这条线段(AB)\left(AB\right)的点CC称为线段ABAB的"黄金分割点".
在主持节目时,主持人站在舞台的黄金分割点处最自然得体,那么在长为2020米的舞台ABAB上,主持人从AA点到BB点走多少米,他的站台最得体?(取21.4\sqrt{2}\approx 1.4,31.7\sqrt{3}\approx 1.7,52.2)\sqrt{5}\approx 2.2)
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

设主持人从AA点到BB点走xx米的CC点时,最为得体.
AC=xAC=x米,BC=ABAC=(20x)BC=AB-AC=\left(20-x\right)米,
依题意得:点CC为线段ABAB的黄金分割点,
\therefore有以下两种情况:
①当BC2=ACABBC^{2}=AC\cdot AB时,
(20x)2=20x\therefore \left(20-x\right)^{2}=20x
整理得:x260x+400=0x^{2}-60x+400=0
解得x1=30105x_{1}=30-10\sqrt{5}x2=30+105(x_{2}=30+10\sqrt{5}(不合题意,舍去),
52.2\sqrt{5}\approx 2.2时,x=301053010×2.2=8x=30-10\sqrt{5}\approx 30-10\times 2.2=8
\therefore此时主持人从AA点到BB点走88米,最为得体.
②当AC2=BCABAC^{2}=BC\cdot AB时,
x2=20(20x)\therefore x^{2}=20\left(20-x\right)
整理得:x2+20x400=0x^{2}+20x-400=0
解得x1=10510x_{1}=10\sqrt{5}-10x2=10+105(x_{2}=10+10\sqrt{5}(不合题意,舍去),
52.2\sqrt{5}\approx 2.2时,x=10+10510×2.210=12x=10+10\sqrt{5}\approx 10\times 2.2-10=12
\therefore此时主持人从AA点到BB点走1212米,最为得体.
综上所述,主持人从AA点到BB点走8m8m12m12m时他的站台最得体,
答:主持人从AA点到BB点走88米或1212米时他的站台最得体.

解析

设主持人从AA点到BB点走xx米的CC点时,最为得体.
AC=xAC=x米,BC=ABAC=(20x)BC=AB-AC=\left(20-x\right)米,
依题意得:点CC为线段ABAB的黄金分割点,
\therefore有以下两种情况:
①当BC2=ACABBC^{2}=AC\cdot AB时,
(20x)2=20x\therefore \left(20-x\right)^{2}=20x
整理得:x260x+400=0x^{2}-60x+400=0
解得x1=30105x_{1}=30-10\sqrt{5}x2=30+105(x_{2}=30+10\sqrt{5}(不合题意,舍去),
52.2\sqrt{5}\approx 2.2时,x=301053010×2.2=8x=30-10\sqrt{5}\approx 30-10\times 2.2=8
\therefore此时主持人从AA点到BB点走88米,最为得体.
②当AC2=BCABAC^{2}=BC\cdot AB时,
x2=20(20x)\therefore x^{2}=20\left(20-x\right)
整理得:x2+20x400=0x^{2}+20x-400=0
解得x1=10510x_{1}=10\sqrt{5}-10x2=10+105(x_{2}=10+10\sqrt{5}(不合题意,舍去),
52.2\sqrt{5}\approx 2.2时,x=10+10510×2.210=12x=10+10\sqrt{5}\approx 10\times 2.2-10=12
\therefore此时主持人从AA点到BB点走1212米,最为得体.
综上所述,主持人从AA点到BB点走8m8m12m12m时他的站台最得体,
答:主持人从AA点到BB点走88米或1212米时他的站台最得体.

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