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三角形面积比解题举例

三角形的面积比有下面的定理: 等高(或底边)的两个三角形面积之比等于它们的底边(或高)之比。由此容易证明下列结论:

结论 1:如图 1, SABD =SBDE =S

SACD SCDE S

ABE

ACE

BD ; A =

CD

结论2:如图1 ,S

S E

BCE = DE ; S BEC = DE ;

AD S AEBS AEC AE ABC

结论 3:如图 2,若 AD∥BC,则 S

S

ABC

ACD B D C

图 1

=BC. A D

AD

例 1.如图 3,在△ ABC 中,点 D、 F 分别在

AB 上,点 E在 AC 上,且 AF = 3 1,△COE与△

FD 2

DOF 的面积相等,求 S EAF 的值。

S EOF

解:∵△ COE 与△ DOF 的面积相等, ∴△ DFC 与△ CED的面积相等,

∴点 E、F 到 CD的距离相等,∴ EF∥CD,

∴ CO = CD = AD =1+ DF =1+1÷ 3 1 = 3 ,

FO EF AF AF 2

且有 AE =AF,∴S

AEF =AE=AF = 3 1 ①,

EC FD S CEF EC FD 2

B C

图 2

A

F

D E

O

B C

图3

而SCEF FC CO =1+ 3 ② , 将①×②得 S EAF +

S EOF S EOF FO FO

评析:仅仅运用平行线的性质,以及相似三角形的面积比等于相似比的平方仍不能解决此题,必须再结合上述结论才能最终攻克本题。

A 3 .

F

O D

例 2. 如图 4,在△ ABC中,点 D、E 分别在 AC、BC上,

BC=3CE,AC=4CD,BD与 AE交于点 O,连接 CO并延长交 AB于 B

点 F,△ COE的面积为 3,求△ ABC的面积。

解:设△ COD 的面积为 x,而 AC=4CD,则△ AOD的面积为

3x. 又△ COE的面积为 3, BC=3CE,则△ BOE的面积为 6,从而有 3

E C 图 4

S ABC =4S BCD =4(9+ x) ,S ABC =3S AEC =3(4x +3) , 4(9+x)= 3(4x +3) ,∴ x= 27 , 8

∴ S ABC =4(9+ 27 )= 99 .

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评析:虽然点 D、E 是三角形两边的分点,但还需要设一个未知数,再利用结论沟通整体与部分的关系,从而列出方程,求三角形的面积便水到渠成。

例 3.如图 5,点 P 为∠MON 内任意一点,过点 P 的直线分别交∠ MON 的两边于点 A、 B,再过点 P 作 PE∥ OM,交 ON于点 N,

求证: 1 = 1 + 1 . O

S OEP S OBP

S OAP

证明:∵ PE∥OM,∴ BE = PE . 而 s OEP =OE ①, E

OB OA s OBP OB B P A

SOEP=PE ②, ①+②得: s OEP +SOEP =OE + N 图 5 M

S OAP OA s OBP S OAP OB PE = OE + BE = OB =1,即 s OEP + S OEP =1,∴ 1 = 1 + 1 .

OA OB OB OB s OBP S OAP S OEP S OBP S OAP

评析:先将结论化为 s OEP + S OEP =1,三角形面积比的上述关系式立现, 平

s OBP S OAP

行线的性质亦等着你,还要运用结论 4 的面积比,使问题走向顺风满帆。

例 4.如图 6,设 P 为△ ABC 内一点,将顶点 A 、B、C 和点 P 分别连接起来,

并延长这些线段分别与对边相交,交点为 D、E、F,求证 PD + PE + PF =1.

AD BE CF

证明:∵ PD = S PBC ①, PE = S PCA ②, PF =SPAB

AD S ABC BE S ABC CF S ABC

将①+②+③得: PD + PE + PF = S PBC S PCA SPAB=

ADBE CF S ABC

③ A

F E

P

S ABC ,∴ PD +PE+PF =1. B D C S ABC =1

BE CF

AD 图 6

评析 : 题目中没有平行线,也没有相似三角形,难以得到比例线段,三角形

面积比关系式在这里便发挥了巨大的作用, 将比例的和转化为面积的和, 一下子

便柳暗花明。

例 5. 如图 6,P 是△ ABC内一点, BP,CP, AP的延长线分别与 AC, AB,BC交于点 E, F,D。考虑下列三个等式:

(1) S ABP = BD ; (2) S BPC S APC = AB ;(3) CE ×AB×PF=1.

S APC CD S BPCBF AE BFPC 其中正确的有( )

(A)0 个 (B)1 个 (C)2 个 (D)3 个

解:显然( 1)正确;因 AB = S

BF S

ABC

BFC

= S

S

ABP=S

BFP S

ABC

BFC

S

S

ABP=SBPC SAPC ,

BFP S BPC

则(2)正确; CE × AB × PF = S

AE BF PCS BPC×SBPCSAPC × S APB =1, 则(3)

APB S BPC S APCS BPC 正确 。

因此,答案选( D).

评析:这是某市某年的一道竞赛试题,三个等式的证明用到了结论 1~ 2,如果对三角形面积比不熟悉,那么解决本题将会受阻。