黄金分割教案
黄金分割
备课:俞剑 审核:吴云龙
教学目标:
1.在应用中进一步理解线段的比、成比例线段,了解黄金分割、黄金矩形、黄金三角形的意义.
2.会找出一条线段的黄金分割点,找出一个图形中的黄金分割点. 教学重、难点:怎样找一条线段的黄金分割点或在一个图形中找出黄金分割点. 教学过程:
一、情境创设:
通过一组图片的欣赏,初步感受黄金分割带来的美.
二、探索活动:
探索黄金分割的基本概念;
1((1)P85欣赏芭蕾舞演员身体各部分之间适当的比例给人以匀称、协调的美感,请量出图中线段AB、AC的长度,并求出线段AB与AC的比值;
(2)上海东方明珠电视设计巧妙,整个塔体的挺拔秀丽,请量出图中线段AB、AC的长度,并求出线段AB与AC的比值;
2(调查:找出不同矩形中最匀称好看的矩形.
? ? ? ?
观察P84“你最喜欢的矩形”的调查结果,看看多数同学选择是哪一个矩形,在此矩形中,宽与长的比值约是多少,
利用学生的好奇心逐步揭示黄金分割、黄金分割点、黄金比、黄金矩形概念,并教给学生找一条线段黄金分割点的方法.
相关概念:
ACBC1.点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么称线段被点C黄金分割,,ABAC
点C叫做线段AB的黄金分割点,
5,1AC与AB的比叫做黄金比,AC?AB=?1?0(618?1. 2
2.黄金矩形
若矩形的两条邻边长度的比值约为0.618,这种矩形称做黄金矩形. 练习:你能举出生活中具有黄金分割的实际例子吗,请与同学们交流.
教师在学生讨论交流的基础上进行
:
生活中很多地方都用到了黄金分割,比如:
1.一幅画,一幕舞台的设计,都有它的中心,这个中心往往放在黄金分割点处使人感到更美.(展示图片)
2.舞台上,报幕员并不站在舞台的中央,而是偏在舞台的一侧,以站在舞台的长度的黄金分割点的位置最美观,声音传播的效果最好.
3.教科书都是长方形,它的宽与长的比约为0.618.书面太“胖”或者太“瘦”都不好看,只有符合黄金分割比的封面最好看。请你量一下自己的数学书的长和宽,算出他们的比值,看你的书本是否符合黄金分割啊,根据你的计算结果,说说你的看法。已知老师的教参书的长是29.6cm,请问教参的宽大约是多少,
4.你知道芭蕾舞演员跳舞时为什么要掂起脚尖吗? 芭蕾舞演员的身段是苗条的,但下半身与身高的比值也只有0.58米左右,演员在表演时掂起脚尖,身高就可以增加6-8cm.这时比值就接近0.618了,给人以更为优美的艺术形象;
05. 植物茎的顶端向下,上下层的两片叶子间大约成137.5,这个角度对植物叶子采光、通风、光合作用最为有利,这是因为:137.5:(360-137.5)?0.618;
6.据有关测定, 当气温处于人体正常体温的黄金比值时 , 人体感到最舒适。因此夏天使用空调时室内温度调到什么温度最适合? (人的正常体温36.2?, 37.2?)( “人体舒适指数”----36.5?×0.618?23?,“人体舒适指数”为22?,24?; )
二胡的“千斤”放在琴弦的金分割点处,音色最佳; 7.
8. 自然界的花瓣数目从里到外排列为:2、3、5、8、13、21、34、55、„„,相邻两个数的比值越来越接近于0.618„„;
9.维纳斯雕像、雅典娜女神雕像等世界艺术珍品中,他们身材的比例合乎黄金分割,尤其是肚脐之下的长度与身高之比都接近0.618. 假设某人是标准身材,他的身高是1.8m,请问他的头顶到肚脐约多少米, 三、例题讲解
例1:线段的黄金分割点
1)若线段AB=4cm,点C是线段AB的一个黄金分割点,则AC的长为多少, 2)问:一条线段的黄金分割点有几个,
AB变题:电视节目主持人在主持节目时,站在舞台的黄金分割点处最自然得体,若舞台
20A长为米,试计算主持人应走到离点至少多少米处是比较得体的位置,(结果精确到
0.1米) BBCA A C 图1 A B A C B C 图1 图2 图2 易错辨析:有两种情况:
5,1(1)如图(1)AC是较长线段,则AC?AB=?1, 2
(2)(1)BCCAAB
5,1(2)如图(2)AC是较短线段,则BC?AB=:1 2
误区点击:容易遗漏第二种情况( A 例2:黄金三角形
1. 操作
D(1)作顶角为36?的等腰?ABC;
BC(2)分别量出 底边BC与腰AB的长度,计算: , B C AB
CD(3)作?B的平分线,交AC于点D,量出CD的长度,再计算: (精确到0.001) ,BC
顶角为36?的等腰三角形称为黄金三角形.
黄金三角形具有如下的性质:
(1)顶角为36?的等腰三角形底边与腰之比约为0.618; A(2)点D是线段AC的黄金分割点.
(3)再作?C的平分线,交BD于E, ?CDE也是黄金三角形,„„ NFEB
2. 五边形ABCDE的5条边相等,5个内角也相等. MG(1)找出图中的黄金三角形; H(2)图中的点F、G、H、M、N分别是那些线段的黄金分割点,
C你能说明理由吗, D
四、课堂练习 CBAACBC1.如图的五角星中,与的关系是( ) ABAC
ACBCACBCA.相等 B.> C.< D.不能确定 ABACABACADCB2.(1)如图,若点C是AB的黄金分割点,AB=1, 则AC=_______,BC=______.
(2)一条线段的黄金分割点有 个.
C BA
3.如图的五角星中,AD=BC,且C、D两点都是AB的黄金分割点,AB=1,求CD的长.
方法点拨:根据C、D两点都是AB的黄金分割点分别求出AC、BD的值,再根据线段的和、差关系进行运算.
易错辨析:注意黄金比的前、后项的次序,次序写错,则所有计算都错.
4.科学研究表明,当人的下肢与身高比为0.618时,看起来最美,某成年女士身高为153cm,下肢长为92cm,该女士穿的高跟鞋鞋跟的最佳高度约为多少cm?(精确到0.1cm)
、课堂小结 五
1、线段的黄金分割点
2、黄金矩形
3、黄金三角形
六、布置作业
黄金分割
相关概念:
ACBC1.点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么称线段被点C黄金分割,,ABAC
点C叫做线段AB的黄金分割点,
5,1AC与AB的比叫做黄金比,AC?AB=?1?0(618?1. 2
2.黄金矩形
若矩形的两条邻边长度的比值约为0.618,这种矩形称做黄金矩形. 三、例题讲解
例1:线段的黄金分割点
1)若线段AB=4cm,点C是线段AB的一个黄金分割点,则AC的长为多少,
2)问:一条线段的黄金分割点有几个,
AB变题:电视节目主持人在主持节目时,站在舞台的黄金分割点处最自然得体,若舞台
20A长为米,试计算主持人应走到离点至少多少米处是比较得体的位置,(结果精确到
0.1米) BBCA AC 图1 A B A C B C 图1 图2 图2
例2:黄金三角形
1. 操作
BC(1)作顶角为36?的等腰?ABC;(2)分别量出 底边BC与腰AB的长度,计算: ,AB
CD(3)作?B的平分线,交AC于点D,量出CD的长度,再计算: (精确到0.001) ,BC
顶角为36?的等腰三角形称为黄金三角形.
黄金三角形具有如下的性质:
(1)顶角为36?的等腰三角形底边与腰之比约为0.618; (2)点D是线段AC的黄金分割点.
(3)再作?C的平分线,交BD于E, ?CDE也是黄金三角形,„„
A2. 五边形ABCDE的5条边相等,5个内角也相等.
(1)找出图中的黄金三角形; NFEB(2)图中的点F、G、H、M、N分别是那些线段的黄金分割
点,你能说明理由吗, MG
H
CD四、课堂练习
CBACBCA1.如图的五角星中,与的关系是( ) ABAC
ACBCACBCA.相等 B.> C.< D.不能确定 ABACABAC
2.(1)如图,若点C是AB的黄金分割点,AB=1,则AC=_______,BC=______. (2)一条线段的黄金分割点有 个.
C BA
3.如图的五角星中,AD=BC,且C、D两点都是AB的黄金分割点,AB=1,求CD的长. ADCB
4.科学研究表明,当人的下肢与身高比为0.618时,看起来最美,某成年女士身高为153cm,下肢长为92cm,该女士穿的高跟鞋鞋跟的最佳高度约为多少cm?(精确到0.1cm)
AB5(如何找出一条线段的黄金分割点,
AB如图,已知线段按照如下方法作图:
1BBD,AB(1) 经过点作,使. BD,AB2
ADDADE,BD(2) 连接,在上截取.
ABAB(3) 在上截取.点是线段的黄金分割点吗, AC,AEC
课后作业 班级: 姓名:___________学号
ACBC1(如图,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么下列说法错误,ABAC
的是( ) ACBA.线段AB被点C黄金分割 B.点C叫做线段AB的黄金分割点
C.AB与AC的比叫做黄金比 D.AC与AB的比叫做黄金比 2(已知C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),AC是线段______与线段______•的比例中
项,如果AB=10cm,那么AC?______cm,BC?_________cm(
3(已知M、N是线段AB上的两个黄金分割点(若AB=1cm,则MN?_______cm( 4(已知线段AB=6cm,点C为AB的黄金分割点,则AC-BC= .
o5(据有关实验测定,当气温处于人体正常体温(37C)的黄金比值时,人体感到最舒适.
o o这个气温约为_______C (精确到1C).
26(如图,点C是AB的黄金分割点,AB=4,则AC=________.(精确到0.1)
ACB
7(我们知道古希腊时期的巴台农神庙(Parthenom Temple)的正面是一个黄金矩形.若已知黄金矩形的长等于6,则这个黄金矩形的宽等于________________. 8(校团委举办手抄报比赛,手抄报规格统一设计成长为0.8m的黄金矩形,则宽应大约为
.
9(如图1,在等腰三角形ABC中,AB=AC,?A=36?,BD为?ABC的平分线,CE是?
ACB的角平分线,BD、CE相交于点O(图中的黄金三角形有( )(
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
(1) (2)
10(采用如下方法也可以得到黄金分割点(
如图(2),设AB是已知线段,在AB上作正方形ABCD;取AD的中点E,连接EB;•延长DA至F,使EF=EB;以线段AF为边作正方形AFGH,点H就是AB的黄金分割点,•任意作一条线段,用上述方法作出这条线段的黄金分割点,你能说说这种作法的道理吗,
11((1)已知点P是线段MN的黄金分割点,其中较长线段MP的长是4,求较短线段NP的长.
(2)已知线段AB=10cm,C、D是AB上的两个黄金分割点,求线段CD的长.
宽AB12(如图,在“黄金矩形”ABCD(即?0.618)中,依次画正方形?、?、?、?、长BC
?(
(1)观察矩形?,你认为它也是一个黄金矩形吗,
(2)设BC=1(单位长度),通过计算,能否验证你的判断,
13(若一个矩形的短边与长边的比值约为0.618 (黄金分割数),我们把这样的矩形叫做黄金矩形。
(1)操作:请你在如图所示的黄金矩形ABCD(AB>AD)中,以短边AD为一边在AD 的
右侧作正方形AEFD:
(2)探究:在(1)中的四边形EBCF是不是黄金矩形,若是,请予以证明;若不是,
请说明理由
(3)归纳:通过上述操作及探究,请概括出具有一般性的结论(不需要证明)
D C
A B