第212章 黄金三角形(1 / 2)

文曲在古 戴建文 1168 字 2个月前

第 212 章 黄金三角形

在经历了对顶角 120 度的等腰三角形的深入学习后,学子们满怀期待地迎来了新的一课。

戴浩文走进学堂,目光中透着神秘与兴奋,他清了清嗓子说道:“同学们,今日我们要探讨一种奇妙的三角形——顶角为 36 度的等腰三角形,它还有一个美妙的名字,叫做黄金三角形。”

李华好奇地问道:“先生,为何称之为黄金三角形?难道它藏着什么珍贵的秘密?”

戴浩文微笑着回答:“李华问得好。这黄金三角形啊,其腰与底边的比例有着独特的魅力。我们先来研究一下它的一些基本性质。”

戴浩文转身在黑板上画出一个顶角为 36 度的等腰三角形,“假设等腰三角形的顶角为 36 度,两腰为 a,底边为 b。”

王强举手说:“先生,那我们是不是也要像之前那样作垂线来帮助求解?”

戴浩文点头道:“王强思路敏捷。我们作一条角平分线,将底角平分。”说着,他在三角形中画出这条线。

“现在,我们得到了两个新的三角形。”戴浩文指着图形,“同学们观察一下,这两个新的三角形有什么特点?”

赵婷仔细看了看,说道:“先生,这两个三角形好像也是等腰三角形。”

戴浩文夸赞道:“赵婷观察得很仔细。其中一个是等腰三角形,而且它与原来的大三角形相似。”

张明疑惑地问:“先生,那这对我们探究腰和底边的关系有什么帮助呢?”

戴浩文解释道:“我们设腰与底边的比值为 k,即 a / b = k 。由于相似三角形的对应边成比例,我们可以得到一个等式。”

戴浩文在黑板上写下推导过程:

“接下来,我们对上式两边同时除以 b2。”戴浩文边说边写,

“令 ,则上式变为 ,解这个方程, 。”

戴浩文看着学子们,“因为比值为正数,所以 ,这个值就是着名的黄金分割比。”

学子们纷纷露出惊叹的表情。

王强说道:“先生,那这个黄金分割比与三角函数又有什么关系呢?”

戴浩文回答道:“这就涉及到我们今天要探讨的重点了,即腰与底边的正切值(Tan)。”

他在黑板上继续写道:“我们先求出底角的度数,底角为 (180 - 36) ÷ 2 = 72 度。”

“现在,我们来计算底角的正切值,Tan72 度。”戴浩文说,“Tan72 度 = Tan(36 + 36) 度。”

“根据三角函数的两角和公式,Tan(A + B) = 。”

戴浩文边写边解释:

李华忍不住说:“先生,这可怎么计算啊?”

戴浩文笑了笑:“莫急,我们设 Tan36 度 = x ,则上式变为 。”

“而 Tan72 度 = ,所以 。”

学子们纷纷动笔开始计算。

赵婷皱着眉头说:“先生,这个方程不太好解。”

戴浩文说道:“大家可以先将方程整理一下,变成一个二次方程。”

经过一番计算和整理,得到 ,即 。

解这个方程,可得 。

戴浩文说道:“所以,顶角为 36 度的等腰三角形,腰与底边的正切值(Tan)为 。”