底边与腰的比等于黄金比(即比值为)的等腰三角形叫做黄金三角形. (1) 底︰腰=. (2) 黄金三角形的顶角为36°,底角为72°. 例 如图,在△ABC中,AB=AC=1,BC=,在AC边上截取AD=BC,连接BD. (1) 通过计算,判断AD与AC?CD的大小关系; (2) ∠ABD的度数为________. 解析 (1) ∵AC=1,AD=, ∴CD=1-=. 分别计算AD与AC?CD即可. (2) ①∵AB=AC=1,BC=,∴△ABC是黄金三角形,顶角为36°. ②由(1)知:AD=AC?CD. ∵AD=BC,∴BC=AC?CD , 即BC︰AC=CD︰BC. ∵∠C=∠C,∴△CBD∽△CAB, ∴∠A=∠1,BC︰BD=AC︰AB=1, ∴BC=BD,∴∠3=∠C. ∵AD=BC,∴BD=AD,∴∠A=∠2. 设∠A=α,则∠1=α,∠2=α,∴∠3=∠C=2α,∴α+2α+2α=180°,α=36°. 答案 (1) ∵AC=1,AD=, ∴CD=1-=. ∴AD=()=, AC ?CD=1×=, ∴AD=AC?CD. (2) 36° 练习 1. 定义:如图1,点C在线段AB上,若满足AC=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) 线段AD的长为__________. 2. 如果一等腰三角形的底边与腰的比等于黄金比,那么这个等腰三角形就叫做黄金三角形. (1) 如图1,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为半径画弧交边AB于E.求证:=. (2) 请你以图2中的线段AB为腰,用直尺和圆规,作一个黄金三角形ABC.(注:直尺没有刻度!作图不要求写作法,但要求保留作图痕迹,并对作图中涉及到的点用字母进行标注) 1. 解析 (1) 运用相似法证明AD=CD?AC(也可能是CD=AD?AC)即可. (2) 由上知:AD=AB=. 答案 (1) ∵AB=AC,∠A=36°, ∴∠ABC=∠C=72°. ∵BD平分∠ABC,∴∠1=∠2=36°, ∴∠A=∠2=∠1,∴AD=BD,∠3=72°. ∵∠C=∠C,∴△CBD∽△CAB, ∴ CD︰CB=CB︰CA, ∴ CB=CD·CA,BC︰BD=AC︰AB=1, ∴BD=BC,∴AD=BC, ∴AD=CD·CA,即点D是线段AC的黄金分割点. (2) 2. 解析 (1) 在AB=2BC中,∵BC小,∴设BC=a,然后分别用含a的代数式表示AB、AE即可. 此题是作线段黄金分割点的一个方法. (2) 如下图,依上题作出线段AB的黄金分割点D(AD为黄金线段,痕迹为红线部分),然后分别以AB为腰、AD为底作出三角形(痕迹为蓝线部分). 答案 (1) 设BC=a,则AB=2a. ∵∠B=90°,∴AC=a, ∴AE=AD=a-a =(-1)a, ∴==. (2) 如图: △ABC就是所求作的三角形. |