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    第20讲 图形的相似与位似(3考点 25题型)(讲义)-2024年中考数学一轮复习讲义(全国通用)

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    第20讲 图形的相似与位似(3考点 25题型)(讲义)-2024年中考数学一轮复习讲义(全国通用)

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    这是一份第20讲 图形的相似与位似(3考点 25题型)(讲义)-2024年中考数学一轮复习讲义(全国通用),文件包含第20讲图形的相似与位似讲义原卷版docx、第20讲图形的相似与位似讲义解析版docx等2份学案配套教学资源,其中学案共103页, 欢迎下载使用。
    2、学会运用数形结合思想。数形结合思想是指从几何直观的角度,利用几何图形的性质研究数量关系,寻求代数问题的解决方法(以形助数)。
    3、要学会抢得分点。要将整道题目解题思路转化为得分点。
    4、学会运用等价转换思想。将抽象的问题转化为具体的问题,将实际问题转化为数学问题。
    5、学会运用分类讨论的思想。如果不注意对各种情况分类讨论,就有可能造成错解或漏解,纵观近几年的中考压轴题分类讨论思想解题已成为新的热点。
    6、转化思想:体现在数学上也就是要把难转简,把不熟转熟,把未知转为已知的问题。
    第20讲 图形的相似与位似
    目 录
    TOC \ "1-3" \n \h \z \u \l "_Tc156399149" \l "_Tc156054062" 一、考情分析
    二、知识建构
    \l "_Tc156399150" 考点一 比例线段的概念与性质
    \l "_Tc156399151" 题型01 成比例线段
    \l "_Tc156399152" 题型02 图上距离与实际距离
    \l "_Tc156399153" 题型03 利用比例的性质判断式子变形是否正确
    \l "_Tc156399154" 题型04 利用比例的性质求未知数的值
    \l "_Tc156399155" 题型05 利用比例的性质求代数式的值
    \l "_Tc156399156" 题型06 理解黄金分割的概念
    \l "_Tc156399157" 题型07 黄金分割的实际应用
    \l "_Tc156399158" 题型08 由平行线分线段成比例判断式子正误
    \l "_Tc156399159" 题型09 平行线分线段成比例(A型)
    \l "_Tc156399160" 题型10 平行线分线段成比例(X型)
    \l "_Tc156399161" 题型11 平行线分线段成比例与三角形中位线综合
    \l "_Tc156399162" 题型12 平行线分线段成比例的常用辅助线之平行线
    \l "_Tc156399163" 题型13 平行线分线段成比例的常用辅助线之垂线
    \l "_Tc156399164" 考点二 相似图形的概念与性质
    \l "_Tc156399165" 题型01 理解相似图形的概念
    \l "_Tc156399166" 题型02 相似多边形
    \l "_Tc156399167" 题型03 相似多边形的性质
    \l "_Tc156399168" 考点三 位似图形
    \l "_Tc156399169" 题型01 位似图形的识别
    \l "_Tc156399170" 题型02 判断位似中心
    \l "_Tc156399171" 题型03 根据位似的概念判断正误
    \l "_Tc156399172" 题型04 求两个位似图形的相似比
    \l "_Tc156399173" 题型05 画已知图形放大或缩小n倍后的位似图形
    \l "_Tc156399174" 题型06 求位似图形的坐标
    \l "_Tc156399175" 题型07 求位似图形的线段长度
    \l "_Tc156399176" 题型08 在坐标系中求位似图形的周长
    \l "_Tc156399177" 题型09 在坐标系中求位似图形的面积
    考点一 比例线段的概念与性质
    线段的比的定义:两条线段的比是两条线段的长度之比.
    比例线段的定义:对于四条线段a、b、c、d,如果其中两条线段的比(即它们的长度的比)与另两条线段的比相等,如ab=cd(即ad=bc),我们就说这四段线段是成比例线段,简称比例线段.其中a、b、c、d叫组成比例的项;a、d叫比的外项,b、c叫比的内项,
    【补充】当比的内项相等时,即ab=bd或a:b=b:d,线段 b 叫做线段a和d的比例中项.
    【解题思路】
    1)判断四条线段是否成比例,需要将这四条线段从小到大依次排列,再判断前两条线段的比与后两条线段的比是否相等即可;
    2)成比例的线段是有顺序的,比如:a、b、c、d是成比例的线段,则成比例线段只能写成ab=cd(即:第一条第二条=第三条第四条),而不能写成ab=dc.
    比例的性质:
    1)基本性质:ab=cd⇔ad=bc ab=bc⇔b2=ac
    2)变形:ab=cd⇔&ac=bd,(交换内项)&db=ca,(交换外项)&dc=ba.(同时交换内外项) 核心内容:ad=bc
    3)合、分比性质:ab=cd⇔a±bb=c±dd
    【补充】实际上,比例的合比性质可扩展为:比例式中等号左右两个比的前项,后项之间发生同样和差变化比例仍成立.如:ab=cd⇒&b−aa=d−cc&a−ba+b=c−dc+d
    4)等比性质:如果ab=cd=ef=⋯=mn=k, 那么a+c+e+⋯+mb+d+f+⋯+n=k(b+d+f+⋯+n≠0).
    【补充】根据等比的性质可推出,如果ab=cd,则ab=cd=a+cb+d(b+d≠0).
    5)黄金分割:点C把线段AB分割成AC和CB两段,如果ACAB=BCAC,那么线段AB被点C黄金分割,点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比.
    【注意】1)AC=5−12AB≈0.648AB (5−12叫做黄金分割值). 简记为:长全=短长=5−12
    2)一条线段的黄金分割点有两个.
    【扩展】作一条线段的黄金分割点:
    如图,已知线段AB,按照如下方法作图:
    ①经过点B作BD⊥AB,使BD=12AB.
    ②连接AD,在DA上截取DE=DB.
    ③在AB上截取AC=AE.则点C为线段AB的黄金分割点.
    6)平行线分线段成比例定理
    平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所截得的对应线段成比例.
    ①已知l3∥l4∥l5, 可得ABBC=DEEF或ABAC=DEDF或BCAB=EFDE或BCAC=EFDF或ABDE=BCEF等
    ①把平行线分线段成比例的定理运用到三角形中,会出现下面的两种情况:
    推论:平行于三角形一边的直线截其它两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例.
    1. 求线段之比时,要先统一线段的长度单位,最后的结果与所选取的单位无关系.
    2. 通常四条线段a、b、c、d的单位应该一致,但有时为了计算方便,a和b统一为一个单位,c和d统一为另外一个单位也可以.
    题型01 成比例线段
    【例1】(2023·福建泉州·校联考模拟预测)下列长度的各组线段中,能构成比例线段的是( )
    A.2,5,6,8B.3,6,9,2C.1,2,3,4D.3,6,7,9
    【答案】B
    【分析】分别计算各组数中最大与最小数的积和另外两数的积,然后根据比例线段的定义进行判断.
    【详解】解:A.∵2×8≠5×6,
    ∴2,5,6,8不能构成比例线段,不符合题意;
    B.∵2×9=3×6,
    ∴3,6,9,2能构成比例线段,符合题意;
    C.∵1×4≠3×2,
    ∴1,2,3,4不能构成比例线段,不符合题意;
    D.∵3×9≠6×7,
    ∴3,6,7,9不能构成比例线段,不符合题意;
    故选B.
    【点睛】本题考查了比例线段:判定四条线段是否成比例,只要把四条线段按大小顺序排列好,判断前两条线段之比与后两条线段之比是否相等即可,求线段之比时,要先统一线段的长度单位,最后的结果与所选取的单位无关系.
    【变式1-1】(2023·上海长宁·统考一模)已知线段a、b、c、d是成比例线段,如果a=1,b=2,c=3,那么d的值是( )
    A.8B.6C.4D.1
    【答案】B
    【分析】利用成比例线段的定义得到a:b=c:d,然后根据比例的性质求d的值.
    【详解】解:根据题意得:a:b=c:d,
    即1:2=3:d,
    解得d=6.
    故选:B.
    【点睛】本题考查了比例线段:对于四条线段a、b、c、d,如果其中两条线段的比(即它们的长度比)与另两条线段的比相等,如a:b=c:d(即ad=bc),我们就说这四条线段是成比例线段.
    【变式1-2】(2023·上海杨浦·统考一模)已知线段a=3厘米,c=12厘米,如果线段b是线段a和c的比例中项,那么b= 厘米.
    【答案】6
    【分析】本题考查了比例线段,根据比例中项的定义得到a:b=b:c,然后利用比例性质计算即可,解题的关键是理解四条线段a、b、c、d,如果其中两条线段的比(即它们的长度比)与另两条线段的比相等,a:b=c:d,我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段,当a:b=b:c时,线段b是线段a和c的比例中项.
    【详解】∵线段b是线段a和c的比例中项,
    ∴a:b=b:c, 即b2=ac=3×12,
    ∴b=6cm,
    故答案为:6 .
    题型02 图上距离与实际距离
    【例2】(2023·江苏常州·常州市第二十四中学校考模拟预测)在比例尺是1:8000的地图上,延陵西路的长度约为25cm,该路段的实际长度约为( )
    A.3200mB.3000mC.2400mD.2000m
    【答案】D
    【分析】首先设它的实际长度是xcm然后根据比例尺的定义,即可得方程1:8000=25:x,解此方程即可求得答案,注意统一单位.
    【详解】解:设它的实际长度为xcm,
    根据题意得:1:8000=25:x
    解得:x=200000,
    ∵200000cm=2000m
    ∴该路段实际长度约为2000m
    故选:D.
    【点睛】此题考查了比例线段.此题难度不大,解题的关键是理解题意,根据比例尺的定义列方程,注意统一单位.
    【变式2-1】(2023·上海嘉定·校考一模)甲、乙两地的实际距离为250km,如果画在比例尺为1:5 000 000的地图上,那么甲、乙两地的图上距离是 cm.
    【答案】5
    【分析】根据比例尺=图上距离÷实际距离进行求解即可.
    【详解】解:由题意得甲、乙两地的图上距离是250×1000×100×15000000=5cm,
    故答案为:5.
    【点睛】本题主要考查了比例尺,熟知比例尺的定义是解题的关键.
    题型03 利用比例的性质判断式子变形是否正确
    【例3】(2023·安徽合肥·校考一模)已知2x=3y(x≠0,y≠0),则下列比例式成立的是( )
    A.x3=y2B.x2=3yC.x2=y3D.xy=23
    【答案】A
    【分析】根据若ab=cd(b≠0,d≠0),则ad=bc,进行逐一判断即可求解.
    【详解】解:A.可化为2x=3y,故此项符合题意;
    B. 可化为xy=6,故此项不符合题意;
    C. 可化为3x=2y,故此项不符合题意;
    D. 可化为3x=2y,故此项不符合题意.
    故选:A.
    【点睛】本题考查了比例是性质,掌握性质是解题的关键.
    【变式3-1】(2023·上海宝山·一模)已知线段a、b,如果a:b=2:3,那么下列各式中一定正确的是( )
    A.2a=3bB.a+b=5C.a+ba=52D.a+3b+2=1
    【答案】C
    【分析】根据比例的性质进行判断即可.
    【详解】解:A、由a:b=2:3,得3a=2b,故本选项错误,不符合题意;
    B、当a=4,b=6时,a:b=2:3,但是a+b=10,故本选项错误,不符合题意;
    C、由a:b=2:3,得a+ba=52,故本选项正确,符合题意;
    D、当a=4,b=6时,a:b=2:3,但是a+3b+2=78,故本选项错误,不符合题意.
    故选:C.
    【点睛】本题考查了比例的性质及式子的变形,用到的知识点:在比例里,两外项的积等于两内项的积,比较简单.
    题型04 利用比例的性质求未知数的值
    【例4】(2023·湖南郴州·模拟预测)若5−x:x=2:3,则x= .
    【答案】3
    【分析】根据比例的性质得到方程35−x=2x,再解方程即可求解.
    【详解】解:∵5−x:x=2:3,
    ∴35−x=2x,
    15−3x=2x,
    解得x=3.
    故答案为:3.
    【点睛】本题考查比例性质,熟练掌握内项之积等于外项之积是解题关键.
    【变式4-1】(2023·四川成都·统考二模)若ab=34,且a+b=7,则a的值为 .
    【答案】3
    【分析】根据比例的性质得到3b=4a,结合a+b=7求得a的值即可.
    【详解】解:由a:b=3:4知3b=4a,
    所以b=43a.
    所以由a+b=7得到:a+43a=7,
    解得:a=3,
    故答案为:3.
    【点睛】考查了比例的性质,内项之积等于外项之积.若ab=cd,则ad=bc.
    题型05 利用比例的性质求代数式的值
    【例5】(2023·浙江·模拟预测)用“▲”,“●”,“◆”分别表示三种物体的重量,若▲●=●−◆▲=◆●+▲,则▲,●,◆这三种物体的重量比为( )
    A.2:3:4B.2:4:3C.3:4:5D.3:5:4
    【答案】B
    【分析】可设▲●=●−◆▲=◆●+▲ =k,利用等比性质可得k的值,设▲为x,●为y,◆为z,得到3个等式,联立可得用x表示y、z,相比即可.
    【详解】解:设▲●=●−◆▲=◆●+▲ =k,▲为x,●为y,◆为z,
    ∴k=x+y−z+zy+x+y+x=x+y2x+y=12,
    ∴x=12y,y−z=12x,z=12x+y,
    ∴y=2x,z=32x,
    ∴▲,●,◆这三种物体的重量比为2:4:3.
    故选:B.
    【点睛】考查比例性质的应用;利用等比性质得到所给比值的确定值是解决本题的关键.
    【变式5-1】(2023·上海虹口·统考一模)已知x:y=3:2,那么x−y:x= .
    【答案】1:3
    【分析】本题考查了比例的性质,表示出y是解题的关键.先用x表示出y,再代入比例式进行计算即可得解.
    【详解】解:∵x:y=3:2,
    ∴y=23x,
    ∴x−y:x=x−23x:x=13x:x=1:3,
    故答案为:1:3.
    【变式5-2】(2023·宁夏银川·校考一模)若ba=dc=12a≠c,则2b−d2a−c= .
    【答案】12/0.5
    【分析】根据等比性质、合比性质转换即可.
    【详解】解:∵ba=dc=12a≠c,
    ∴2b2a=dc=12a≠c,
    ∴2b−d2a−c=12a≠c,
    故答案为12.
    【点睛】本题考查了比例线段,比例的性质,正确理解等比性质、合比性质是解题的关键.
    【变式5-3】(2023·江西抚州·校联考一模)解方程:
    (1)xx−3=2x−6;
    (2)已知a:b:c=2:3:4,且2a+3b−2c=15,求a−2b+3c的值.
    【答案】(1)x1=3,x2=2;
    (2)24
    【分析】(1)先移项,再利用因式分解法解一元二次方程,此题得解;
    (2)由a:b:c=2:3:4,可设a=2k,则b=3k,c=4k,根据2a+3b−2c=15可得出关于k的一元一次方程,解之即可得出k值,进而可得出a、b、c的值,将其代入a−2b+3c中即可求出结论.
    【详解】(1)解:移项得,xx−3−2x−3=0,
    即x−3x−2=0,
    即x−3=0或x−2=0,
    解得:x1=3,x2=2;
    (2)解:∵a:b:c=2:3:4,
    ∴设a=2k,则b=3k,c=4k.
    ∵2a+3b−2c=15,
    ∴4k+9k−8k=15,
    解得:k=3,
    ∴a=6,b=9,c=12,
    ∴a−2b+3c=6−18+36=24.
    【点睛】本题考查了因式分解法解一元二次方程、解一元一次方程以及比例的性质,解题的关键是:(1)熟练掌握因式分解法解一元二次方程的解法;(2)根据比例关系结合2a+3b−2c=15列出关于k的一元一次方程.
    【变式5-4】(2023·安徽·校联考模拟预测)已知2ab+c+d=2ba+c+d=2ca+b+d=2da+b+c=k,求k2-3k-4的值.
    【答案】-509或6.
    【分析】当a+b+c+d≠0时,依据等比性质可得2(a+b+c+d)3(a+b+c+d)=k,当a+b+c+d=0时,得b+c+d=﹣a,代入即可计算出k的值.
    【详解】∵2ab+c+d=2ba+c+d=2ca+b+d=2da+b+c=k,
    ∴当a+b+c+d≠0时,由等比性质可得,2(a+b+c+d)3(a+b+c+d)=k,
    k=2(a+b+c+d)3(a+b+c+d)=23;
    当a+b+c+d=0时,b+c+d=﹣a,
    ∴k=2ab+c+d=2a−a=-2;
    当k=23时,k2−3k−4=232−3×23−4=− 509;
    当k=−2时,k2−3k−4=−22−3×−2−4=6.
    【点睛】本题主要考查了比例的性质的运用,解决问题的关键是掌握比例的性质.
    题型06 理解黄金分割的概念
    【例6】(2023·上海杨浦·统考一模)已知P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,那么下列等式能成立的是( )
    A.ABAP=APBPB.ABBP=BPAP
    C.APBP=5−12D.ABAP=5−12
    【答案】A
    【分析】本题考查黄金分割点,根据黄金分割点的定义得出线段比例关系,选出正确选项,解题的关键是掌握黄金分割点的性质.
    【详解】解:如图,
    ∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>BP,
    ∴APAB=PBAP=5−12,
    故选:A.
    【变式6-1】(2023·河南郑州·统考二模)神奇的自然界中处处蕴含着数学知识.如图是古希腊时期的帕提农神庙(Partℎenn Temple),我们把图中的虚线表示为矩形ABCD,并发现AD:DC≈0.618,这体现了数学中的( )

    A.平移B.旋转C.轴对称D.黄金分割
    【答案】D
    【分析】根据黄金分割比可得答案.
    【详解】解:∵AD:DC≈0.618,
    ∴体现了数学中的黄金分割;
    故选D
    【点睛】本题考查的是黄金分割比的含义,熟记黄金分割比为5−12≈0.618是解本题的关键.
    【变式6-2】(2023·四川成都·校考三模)已知点C为线段AB的黄金分割点,AC>BC.若AC=6 cm,则AB的长为 cm.
    【答案】35+3/3+35
    【分析】利用黄金比例列出方程解答即可.
    【详解】解:∵点C为线段AB的黄金分割点,
    ∴ACAB=5−12,
    ∴6AB=5−12,
    ∴AB=35+3.
    故答案为:35+3.
    【点睛】本题考查了黄金分割点的应用,正确应用黄金比是解答本题的关键.
    题型07 黄金分割的实际应用
    【例7】(2023·云南昆明·统考二模)如果矩形ABCD满足ABBC=5−12,那么矩形ABCD叫做“黄金矩形”,如图,已知矩形ABCD是黄金矩形,对角线AC,BD相交于O且BC=2,则关于黄金矩形ABCD,下列结论不正确的是( )
    A.AC=BDB.S△AOB=5−12
    C.AC=8−25D.矩形ABCD的周长C=25+2
    【答案】C
    【分析】计算得出AB=5−1,根据矩形的性质求得各项,即可判断.
    【详解】解:∵ABBC=5−12,且BC=2,
    ∴AB=5−1,
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴AC=BD,故选项A正确,不符合题意;
    ∴S△AOB=14S矩形ABCD=14×2×5−1=5−12,故选项B正确,不符合题意;
    ∴AC=5−12+22=10−25≠8−25,故选项C错误,符合题意;
    ∴矩形ABCD的周长C=25−1+2=25+2,故选项D正确,不符合题意;
    故选:C.
    【点睛】本题考查了矩形的性质,二次根式的混合运算,掌握二次根式的混合运算法则是解题的关键.
    【变式7-1】(2023·陕西西安·陕西师大附中校考模拟预测)如图,点C是线段AB的黄金分割点,即BCAC=ACAB,若S1表示以CA为一边的正方形的面积,S2表示长为AB,宽为CB的矩形的面积,则S1与S2的大小关系是( )
    A.S1>S2B.S12(舍去)或x=3−5,
    检验,当x=3−5时,原分式方程有意义,
    ∴x=3−5,即AC=3−5,
    ∴BC=2−3−5=5−1,
    ∴该雕像的下部设计高度为5−1m,
    故答案为:5−1.
    【点睛】本题主要考查比例,解比例方程,理解题意,掌握比例的性质,解比例方程是解题的关键.
    【变式7-3】(2023·江西鹰潭·统考二模)【课本再现】黄金分割是一种最能引起美感的分割比例,具有严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值、我们知道:如图1,如果BCAC=ACAB,那么称点C为线段AB的黄金分割点.

    (1)【问题发现】如图1,请直接写出CB与AC的比值是___________;
    (2)【尺规作黄金分割点】如图2,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,在BA上截取BD=BC,在AC上截取AE=AD,求AEAC的值;
    (3)【问题解决】如图3,用边长为4的正方形纸片进行如下操作:对折正方形ABDE得折痕MN,连接EN,点A对应点H,得折痕CE,试说明:C是AB的黄金分割点.
    【答案】(1)5−12
    (2)5−12
    (3)见解析
    【分析】(1)由BCAC=ACAB得到CB⋅AB=AC2,由AB=AC+CB,代入后整理得到CBAC2+CBAC−1=0,解方程即可得到答案;
    (2)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,由勾股定理得,AB=5,由BD=BC=1得到AD=AB−BD=5−1,则AE=AD=5−1,即可得到AEAC的值;
    (3)设EC与MN相交于点P,作PQ⊥EN于点Q,由MN∥AB,MN=AB,且M为AE的中点得到MPAC=EMAE=12,EM=12AE=2,可得到PQ=MP=12AC,设PQ=MP=12AC=x,则PN=4−x,由勾股定理得到EN=25,由sin∠ENM=PQPN=EMEN得到x4−x=225,解得x=5−1,则AC=25−2,求出ACAB=5−12,BCAC=5−12,即可得到结论.
    【详解】(1)解:∵BCAC=ACAB,
    ∴CB⋅AB=AC2,
    ∵AB=AC+CB,
    ∴CB⋅AC+CB=AC2,
    整理得,CB2+CB⋅AC−AC2=0,
    两边同除以AC2得,CBAC2+CBAC−1=0,
    解得CBAC=5−12,CBAC=−5−12(不合题意,舍去),
    ∴CB与AC的比值是5−12,
    故答案为:5−12
    (2)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,
    由勾股定理得,AB=AC2+BC2=22+12=5,
    ∵BD=BC=1,
    ∴AD=AB−BD=5−1,
    ∴AE=AD=5−1,
    ∴AEAC=5−12,
    即AEAC的值为5−12;
    (3)设EC与MN相交于点P,作PQ⊥EN于点Q,

    ∵MN∥AB,MN=AB,且M为AE的中点,
    ∴MPAC=EMAE=12,EM=12AE=2,
    ∵EC平分∠AEN,
    ∴PQ=MP=12AC,
    设PQ=MP=12AC=x,
    则PN=MN−PM=4−x,
    ∵EN=EM2+MN2=22+42=25,
    ∴sin∠ENM=PQPN=EMEN,
    ∴x4−x=225,
    解得x=5−1,
    经检验x=5−1是分式方程的根,
    ∴AC=2x=25−2,
    ∴ACAB=25−24=5−12,
    BCAC=4−25−225−2=5−12,
    ∴BCAC=ACAB=5−12,
    ∴C是AB的黄金分割点.
    【点睛】此题考查了平行线分线段成比例定理、锐角三角函数、折叠的性质、勾股定理、正方形的性质、解方程等知识,正确做出辅助线是解题的关键.
    【变式7-4】(2023·湖北孝感·校考模拟预测)阅读:两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现了黄金分割,即:点P是线段AB上一点(AP>BP),若满足BPAP=APAB,则称点P是AB的黄金分割点.黄金分割在我们的数学学习中也处处可见,比如我们把有一个内角为36°的等腰三角形称为“黄金三角形”.

    (1)应用:如图1,若点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),若AB=1,则AC的长为 ______.
    (2)运用:如图2,已知等腰三角形ABC为“黄金三角形”,AB=AC,∠A=36°,BD为∠ABC的平分线.求证:点D是AC的黄金分割点.
    (3)如图3中,AB=AC,∠A=36°,BF平分∠ABC交AC于F,取AB的中点E,连接EF并延长交BC的延长线于M.BC=1,请你直接写出CM的长为__________.
    【答案】(1)5−12
    (2)证明见解析
    (3)CM=5+12
    【分析】(1)设AC=a,则BC=1−a,根据黄金分割的含义可得:BCAC=ACAB,即AC2=BC·AB,再解方程即可;
    (2)证明△CBD∽△CAB,推出CDBC=BCAC,推出CDAD=ADAC,可得结论.
    (3)如图,连接AM,同理可得:∠ABC=∠ACB=72°,∠1=∠2=36°=∠BAC,可得AF=BF=BC=1,证明ME⊥AB,MB=MA,∠CAM=72°−36°=36°=∠BAC,可得C是BM的黄金分割点,且BCBC),AB=1,
    设AC=a,则BC=1−a,
    ∴BCAC=ACAB,即AC2=BC·AB,
    ∴a2=1−a,
    ∴a2+a−1=0,
    解得:a=5−12(负根舍去),
    ∴AC=5−12;
    (2)证明:∵AB=AC,∠A=36°,
    ∴∠ABC=∠C=72°,
    又∵BD平分∠ABC,
    ∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC=36°,
    ∴∠BDC=36°+36°=72°,
    ∴AD=BD,BC=BD, 即AD=BD=BC,
    又∵∠C=∠C,∠CBD=∠A,
    ∴△CBD∽△CAB,
    ∴ CDBC=BCAC ,
    ∴CDAD=ADAC ,
    ∴D点是AC的黄金分割点.
    (3)如图,连接AM,
    同理可得:∠ABC=∠ACB=72°,∠1=∠2=36°=∠BAC,
    ∴AF=BF=BC=1,
    ∵E为AB的中点,AF=BF,
    ∴ME⊥AB,
    ∴MB=MA,

    ∴∠ABM=∠BAM=72°,∠AMB=36°,
    ∴∠CAM=72°−36°=36°=∠BAC,
    同理可得C是BM的黄金分割点,且BC

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