题目内容
【题目】材料1:在设计人体雕塑时,存在一个分隔点,使雕塑的上部(腰以上)与下部(腰以下)之比,等于下部与全部(全身)之比,可以增加视觉美观,数学上把这个点叫“黄金分割点”. 为了研究这个点,我们在线段AB上取点C(如图1),点C把AB分成AC和CB两段,其中BC是较小的一段,现要使即可.为了简便起见,设AB=1,AC=x,则CB=1-x,代入,即,也即x2+x-1=0,解之得,.所以=,人们把这个数叫黄金分割数,点C叫“黄金分割点”.
材料2:由线段的黄金分割点联想到图形的“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l将一个面积为S的图形分成面积为S1和面积为S2的两部分(设S1<S2),如果,那么称直线l为该图形的“黄金分割线”.
(1)如图2,点C是线段AB的黄金分割点(AC>CB),取线段AB的中点O,作点C关于点O的对称点,则;继续取线段AC的中点,作点关于点的对称点,试猜想点是否线段A的黄金分割点,若是,请证明,若不是,请说明理由;
(2)如图3,在平面直角坐标系中, A(-,0),B(1,0),C(4-,2),求△ABC中经过点C的“黄金分割线”解析式.
【答案】(1) ,点是线段A的黄金分割点,理由详见解析;(2)
【解析】
(1),根据中点及对称点的性质得到A=BC,再根据线段成比例证得点是否线段A的黄金分割点;
(2)过点C作CH⊥x轴于点H,分两种情况:①当>时,②当<时,分别证明点D是线段AB的黄金分割点,由此求出解析式.
(1)
点是线段A的黄金分割点,理由如下:
∵OC=O,
∴AO - O=BO-OC,
∴A=BC,
∵=,
∴=,
∴点是AC的黄金分割点,
∴ ,
同理可得
∴
∴是线段A的黄金分割点
(2)设直线CD是△ABC的黄金分割线,点D的坐标为(x,0),直线CD的解析式为:,
过点C作CH⊥x轴于点H,
,,,
①当>时,
∵直线CD是△ABC的黄金分割线,
∴,
∴,
∴点D是线段AB的黄金分割点,
∴=,,
解之得,x=2- ,
∵直线经过D(2-,0),C(4-,2),
∴,
解之得,,
∴;
②当<时,
∵直线CD是△ABC的黄金分割线,
∴,
∴,
∴点D是线段AB的黄金分割点,
∴=,=,
解之得,,
∵直线经过C(4-,2),D(-1,0),
∴,
解之得, ,
∴.
【题目】一个盒子里有3个相同的小球,将3个小球分别标示号码1、2、3,每次从盒子里随机取出1个小球且取后放回,预计取球10次.若规定每次取球时,取出的号码即为得分,则前八次的取球得分情况如下表所示
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
得分 | 2 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 2 | 3 |
(1)设第1次至第8次取球得分的平均数为,求的值:
(2)求事件“第9次和第10次取球得分的平均数等于”发生的概率;(列表法或树状图)