模型一三角形等高模型
已经知道三角形面积的计算公式 :
三角形面积二底高2
从这个公式我们可以发现:三角形面积的大小,取决于三角形底和高的乘积 ?
如果三角形的底不变,高越大(小),三角形面积也就越大(小); 如果三角形的高不变,底越大(小),三角形面积也就越大(小);
这说明当三角形的面积变化时 ,它的底和高之中至少有一个要发生变化 ?但是,当三角形的底和高同时
发生变化时,三角形的面积不一定变化?比如当高变为原来的
3倍,底变为原来的-,则三角形面积与原来
3
的一样?这就是说:一个三角形的面积变化与否取决于它的高和底的乘积
,而不仅仅取决于高或底的变
化.同时也告诉我们:一个三角形在面积不改变的情况下,可以有无数多个不同的形状
?
在实际问题的研究中,我们还会常常用到以下结论 ① 等底等高的两个三角形面积相等 ;
② 两个三角形高相等,面积比等于它们的底之比;
两个三角形底相等,面积比等于它们的高之比; 如
图 S :S 2 二a: b
④ 等底等高的两个平行四边形面积相等(长方形和正方形可以看作特殊的平行四边形 );
⑤ 三角形面积等于与它等底等高的平行四边形面积的一半 ;
⑥ 两个平行四边形高相等,面积比等于它们的底之比; 两个平行四边形底相等
,面积比等于它们的高之比
③夹在一组平行线之间的等积变形
反之,如果 ACD = BCD ,
,如右上图 ACD = S A BCD ; 则
可知直线AB 平行于CD ?
【例1】你有多少种方法将任意一个三角形分成:⑴3个面积相等的三角形:⑵4个面积相等的三角形
⑶6个面积相等的三角形。
【解析】⑴ 如下图,D、E是BC的三等分点,F、G分别是对应线段的中点,答案不唯一:
⑵如下图,答案不唯一,以下仅供参考
【例2】如图,BD长12厘米,DC长4厘米,B、C和D在同一条直线上。
⑴求三角形ABC的面积是三角形ABD面积的多少倍?
⑵求三角形ABD的面积是三角形ADC面积的多少倍?
【解析】因为三角形ABD、三角形ABC和三角形ADC在分别以BD、BC和DC为底时,它们的高都是从A 点向BC 边上所作的垂线,也就是说三个三角形的高相等。
于是:三角形ABD的面积=12高<2-6高
三角形ABC的面积(12 4)高"2=8高三角形ADC的面积=4高“2=2高
所以,三角形ABC的面积是三角形ABD面积的4倍;
3
三角形ABD的面积是三角形ADC面积的3倍。
【例3】如右图,ABFE和CDEF都是矩形,AB的长是4厘米,BC的长是3厘米,那么图中阴影部分的面积是_______ 平方厘米。
【解析】图中阴影部分的面积等于长方形ABCD面积的一半,即4 3一:一2=6(平方厘米)。
巩固】(2009年四中小升初入学测试题)如图所示,平行四边形的面积是
50平方厘米,则阴影部分的面积是
平方厘米。
【解析】根据面积比例模型,可知图中空白三角形面积等于平行四边形面积的一半 等于平
行四边形面积的一半 ,为50 - 2 =25平方厘米。
巩固】如下图,长方形AFEB 和长方形FDCE 拼成了长方形 ABCD ,
它内部阴影部分的面积是 _________
【解析】本题是等底等高的两个三角形面积相等的应用 连接BH 、CH 。
?/AE =EB ,
…AEH - S ^BEH -
冋理,S ^ BFH -S ^ CFH , S cGH =S_DGH ,
1 1 、
?'?S 阴影 S 长方形ABCD 56 =28(平方厘米).
2 2
巩固】图中的E 、F 、G 分别是正方形 ABCD 三条边的三等分点
的面积是 ________
,所以阴影部分的面积也
长方形ABCD 的长是20,宽是12,则
【解析】根据面积比例模型可知阴影部分面积等于长方形面积的一半
1
,为—20 12 =120。
2
【例4】如图,长方形ABCD 的面积是56平方厘米,点E 、F 、
AD 边上的任意一点,求阴影部分的面积。
G 分别是长方形 ABCD 边上的中点,H 为
,如果正方形的边长是 12 ,那么阴影部分
B
E
C
【解析】把另外三个三等分点标出之后 ,正方形的
3个边就都被分成了相等的三段 。把H 和这些分点以及正 方形的
顶点相连,把整个正方形分割成了 9个形状各不相同的三角形 。这9个三角形的底边分别是 在正方形的3个边上,它们的长度都是正方形边长的三分之一
。阴影部分被分割成了 3个三角形,
右边三角形的面积和第 1第2个三角形相等:中间三角形的面积和第 3第4个三角形相等;左边三角 形的面积和第5个第6个三角形相等。 因此这3个阴影三角形的面积分别是
ABH 、BCH 和CDH 的三分之一,因此全部阴影的总面积就
等于正方形面积的三分之一。正方形的面积是144,阴影部分的面积就是48。
【例5】长方形ABCD 的面积为36 cm 2,
积是多少?
这样阴影部分的面积就是 厶DEF 的面积,根据鸟头定理,则有
:
E 、
F 、
G 为各边中点,
H 为AD 边上任意一点,问阴影部分面
【解析】解法一:寻找可利用的条件,连接BH HC ,如下图:
可得:S EHB S AHB 、
2 即 S EHB ' S BHF ' S D HG
S FHB S CHB 、
2
丄
(S AHB ' S CHB 2 - -
1
S D
S.D HC ,而 S A BCD =S^HB +S 店HB * SfHD =36 1
■ S CHD ) 36=18 ;
2 所以阴影部分的面积是
C 丄C 1 11 1 1
二 So ■ S EBF , S EBF BE BF ( AB) ( BC) 36=4.5。
2 2 2 2 8
:S 阴影=18 - s EBF =18-4.5=13.5
解法二:特殊点法。找H 的特殊点,把H 点与D 点重合,
那么图形就可变成右图
【解析】(法1)特殊点法。由于P 是正方形内部任意一点,可采用特殊点法,假设P 点与A 点重合,贝U 阴
影部分变为如上中图所示 ,图中的两个阴影三角形的面积分别占正方形面积的
-和-,所以阴影部 4 6
S
阴影
=S AB CD —'S AED —S BEF —'S CFD 1 1 =36
36
2 2
111 11 36
36 = 13.5。
2 2 2
2 2
【例6】长方形ABCD 的面积为36 , E 、 F 、G 为各边中点,H 为AD 边上任意一点,问阴影部分面积是
多少?
【解析】(法1)特殊点法。由于H 为AD 边上任意一点,找H 的特殊点,把H 点与A 点重合(如左上
图),那么阴影部分的面积就是 JAEF 与 ADG 的面积之和,而这两个三角形的面积分别为长方形
ABCD 面积的-和-,所以阴影部分面积为长方形
ABCD 面积的丄」,为36 - =13.5 。
8
4
8 4 8
8
(法2)寻找可利用的条件,连接BH 、 可得:S EHB AHB 、 即 S EHB ' S BHF ' S DHG 而 S
.EHB ' S
.BHF ' S
DHG
HC ,如右上图。
1
S DHG S.DHC ,而 S AB CD = S.AHB ' S.Q HB ' S £HD = 36,
1
■ S CHD )
36 = 18 ;
1 11 1 1 S FHB =】S CHB 、
2
1
(S.AHB ■ S CHB
所以阴影部分的面积是 二 S 阴影■ S EBF , S-EBF
BE BF
(— AB) (— BC) 36=4.5。 2
2 2 2 8
:S 阴影=18 - S EBF =18 - 4.5=13.5。
巩固】在边长为6厘米的正方形 ABCD 内任取一点P ,将正方形的一组对边二等分 ,另一组对边三等分,分 别与P
点连接,求阴影部分面积。
分的面积为62 (-」)=15平方厘米。
4 6 (法2)连接PA 、PC 。
由于 PAD 与PBC 的面积之和等于正方形 ABCD 面积的一半,所以上、下两个阴影三角形的面积 之和等于正方形 ABCD 面积的1 ,同理可知左、右两个阴影三角形的面积之和等于正方形
ABCD 面
4 积的1
,所以阴影部分的面积为 62 (丄-
)=15平方厘米。
6 4 6
如右图,E 在
AD 上, AD 垂直BC , AD =12厘米,DE =3厘米.求三角形ABC 的面积是三角形 EBC 面积的
几倍?
因为AD 垂直于BC,所以当BC 为三角形ABC 和三角形EBC 的底时,AD 是三角形ABC 的高,ED 是三角形EBC 的高,
是:三角形ABC 的面积=BC 12-〉2=BC 6
三角形EBC 的面积二BC 3"2=BC 1.5
【解析】3 个, AEC 、n BED 、n DEC.
巩固】如图,在梯形ABCD 中,共有八个三角形,其中面积相等的三角形共有哪几对 ?
【例7】 【解析】
所以三角形ABC 的面积是三角形 EBC 的面积的4倍.
【例8】 如图,在平行四边形ABCD 中, 共有哪几个三角形?
EF 平行AC ,连结BE 、AE 、CF 、BF 那么与 BEC 等积的三角形一
【解析】
n AEC 、n AFC 、「ABF . 巩固】如图,在ABC 中,D 是BC 中点,
E 是AD 中点,连结BE 、CE,那么与3 ABE 等积的三角形一共有哪
几个三角形?
C
C
【解析】□ ABD 与| ACD , ABC 与 DBC , ABO 与 DCO .
【例9】(第四届”迎春杯”试题)如图,三角形
ABC 的面积为1,其中AE=3AB , BD=2BC ,三角形BDE 的面积是多
少?
【解析】 连接 CE ,: AE =3AB ,??? BE=2AB , S BCE =2S A CB 又 T BD =2BC ,? S B DE = 2S BCE =4S ABC =4 .
【例10】
(2008年四中考题)如右图,AD 二DB , AE 二EF 二FC ,已知阴影部分面积为 5平方厘米,
ABC 的面积是 ________ 平方厘米.
【解析】 连接
CD .根据题意可知,DEF 的面积为 DAC 面积的-,DAC 的面积为?\ABC 面积的-,所
3
2
以ADEF 的面积为 UBC 面积的-1=4 .而 DEF 的面积为5平方厘米,所以 ABC 的面积为
2 3 6
1
5
30 (平方厘米). 6
巩固】图中三角形 ABC 的面积是180平方厘米,D 是BC 的中点,AD 的长是AE 长的3倍,EF 的长是BF 长的3倍.
那么三角形 AEF 的面积是多少平方厘米 ?
【解析】ABD , L ABC 等高,所以面积的比为底的比,有_S ^匹二
BD
,
S
ABC
BC 2
1
1
AE
1
所以S ABD =— S ABC
180 =90 (平方厘米).同理有S ABE S ABD 90 =30 (平方厘米), 2
2
AD 3
FE 3
S AFE
S ABE 30 =22.5 (平方厘米).即三角形AEF 的面积是22.5平方厘米.
BE
「
4
巩固】如图,在长方形 ABCD 中,Y 是BD 的中点,Z 是DY 的中点,如果AB=24厘米,BC =8厘米,求 三角形
ZCY