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)