小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
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小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
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模型二 鸟头模型
两个三角形中有一个角相等或互补,这两个三角形叫做共角三角形. 共角三角形的面积比等于对应角(相等角或互补角)两夹边的乘积之比.
如图在ABC△中,,DE分别是,ABAC上的点如图 ⑴(或D在BA的延长线上,E在AC上如图 2),
则:():()ABCADESSABACADAE△△
EDCBA EDCBA
图⑴ 图⑵
【例 1】 如图在ABC△中,,DE分别是,ABAC上的点,且:2:5ADAB,:4:7AEAC,16ADES△平方厘米,求ABC△的面积.
EDCBA EDCBA
【解析】 连接BE,::2:5(24):(54)ADEABESSADAB△△,
::4:7(45):(75)ABEABCSSAEAC△△,所以:(24):(75)ADEABCSS△△,设8ADES△份,则35ABCS△份,16ADES△平方厘米,所以1份是2平方厘米,35份就是70平方厘米,ABC△的面积是70平方厘米.由此我们得到一个重要的定理,共角定理:共角三角形的面积比等于对应角(相等角或互补角)两夹边的乘积之比 .
三角形等高模型与鸟头模型 小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
2 / 7 【巩固】如图,三角形ABC中,AB是AD的5倍,AC是AE的3倍,如果三角形ADE的面积等于1,那么三角形ABC的面积是多少?
EDCBA ABCDE
【解析】 连接BE.
∵3ECAE
∴3ABCABESS
又∵5ABAD
∴515ADEABEABCSSS,∴1515ABCADESS.
【巩固】如图,三角形ABC被分成了甲(阴影部分)、乙两部分,4BDDC,3BE,6AE,乙部分面积是甲部分面积的几倍?
乙甲EDCBA ABCDE甲乙
【解析】 连接AD.
∵3BE,6AE
∴3ABBE,3ABDBDESS
又∵4BDDC,
∴2ABCABDSS,∴6ABCBDESS,5SS乙甲.
【例 2】 如图在ABC△中,D在BA的延长线上,E在AC上,且:5:2ABAD,
:3:2AEEC,12ADES△平方厘米,求ABC△的面积.
EDCBA EDCBA
【解析】 连接BE,::2:5(23):(53)ADEABESSADAB△△
::3:(32)(35):(32)5ABEABCSSAEAC△△,
所以:(32):5(32)6:25ADEABCSS△△,设6ADES△份,则25ABCS△份,12ADES△平方厘米,所以1份是2平方厘米,25份就是50平方厘米,ABC△的面积是50平方厘米.由此我们得到一个重要的定理,共角定理:共角三角形的面积比等于对应角(相等角或互补角)两夹边的乘积之比
【例 3】 如图所示,在平行四边形ABCD中,E为AB的中点,2AFCF,三角形AFE(图中阴影部分)的面积为8平方厘米.平行四边形的面积是多少平方厘米? 小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
3 / 7 EFDCBA
【解析】 连接FB.三角形AFB面积是三角形CFB面积的2倍,而三角形AFB面积是三角形AEF面积的2倍,所以三角形ABC面积是三角形AEF面积的3倍;又因为平行四边形的面积是三角形ABC面积的2倍,所以平行四边形的面积是三角形AFE面积的326()倍.因此,平行四边形的面积为8648(平方厘米).
【例 4】 已知DEF△的面积为7平方厘米,,2,3BECEADBDCFAF,求ABC△的面积.
FEDCBA
【解析】 :():()(11):(23)1:6BDEABCSSBDBEBABC△△,:():()(13):(24)3:8CEFABCSSCECFCBCA△△:():()(21):(34)1:6ADFABCSSADAFABAC△△
设24ABCS△份,则4BDES△份,4ADFS△份,9CEFS△份,244497DEFS△份,恰好是7平方厘米,所以24ABCS△平方厘米
【例 5】 如图,三角形ABC的面积为3平方厘米,其中:2:5ABBE,:3:2BCCD,三角形BDE的面积是多少?
ABECDDCEBA
【解析】 由于180ABCDBE,所以可以用共角定理,设2AB份,3BC份,则5BE份,
325BD份,由共角定理:():()(23):(55)6:25ABCBDESSABBCBEBD△△,设6ABCS△份,恰好是3平方厘米,所以1份是0.5平方厘米,25份就是250.512.5平方厘米,三角形BDE的面积是12.5平方厘米
【例 6】 (2007年”走美”五年级初赛试题)如图所示,正方形ABCD边长为6厘米,13AEAC,13CFBC.三角形DEF的面积为_______平方厘米.
FEDCBA
【解析】 由题意知13AEAC、13CFBC,可得23CEAC.根据”共角定理”可得, 小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
4 / 7 :():()12:(33)2:9CEFABCSSCFCECBAC△△;而66218ABCS△;所以4CEFS△;同理得,:2:3CDEACDSS△△;,183212CDES△,6CDFS△
故412610DEFCEFDECDFCSSSS△△△△(平方厘米).
【例 7】 如图,已知三角形ABC面积为1,延长AB至D,使BDAB;延长BC至E,使2CEBC;延长CA至F,使3AFAC,求三角形DEF的面积.
FEDCBA ABCDEF
【解析】 (法1)本题是性质的反复使用.
连接AE、CD.
∵11ABCDBCSS,1ABCS,
∴S1DBC.
同理可得其它,最后三角形DEF的面积18.
(法2)用共角定理∵在ABC和CFE中,ACB与FCE互补,
∴111428ABCFCESACBCSFCCE.
又1ABCS,所以8FCES.
同理可得6ADFS,3BDES.
所以186318DEFABCFCEADFBDESSSSS.
【例 8】 如图,平行四边形ABCD,BEAB,2CFCB,3GDDC,4HAAD,平行四边形ABCD的面积是2, 求平行四边形ABCD与四边形EFGH的面积比.
HGABCDEF HGABCDEF
【解析】 连接AC、BD.根据共角定理
∵在ABC△和BFE△中,ABC与FBE互补,
∴111133ABCFBESABBCSBEBF△△.
又1ABCS△,所以3FBES△.
同理可得8GCFS△,15DHGS△,8AEHS△.
所以8815+3+236EFGHAEHCFGDHGBEFABCDSSSSSS△△△△. 小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
5 / 7 所以213618ABCDEFGHSS.
【例 9】 如图,四边形EFGH的面积是66平方米,EAAB,CBBF,DCCG,HDDA,求四边形ABCD的面积.
HGFEDCBA ABCDEFGH
【解析】 连接BD.由共角定理得:():()1:2BCDCGFSSCDCBCGCF△△,即2CGFCDBSS△△
同理:1:2ABDAHESS△△,即2AHEABDSS△△
所以2()2AHECGFCBDADBABCDSSSSS△△△△四边形
连接AC,同理可以得到2DHGBEFABCDSSS△△四边形
5AHECGFHDGBEFEFGHABCDABCDSSSSSSS△△△△四边形四边形四边形
所以66513.2ABCDS四边形平方米
【例 10】 如图,将四边形ABCD的四条边AB、CB、CD、AD分别延长两倍至点E、F、G、H,若四边形ABCD的面积为5,则四边形EFGH的面积是 .
ABCDEFGH ABCDEFGH
【解析】 连接AC、BD.
由于2BEAB,2BFBC,于是4BEFABCSS,同理4HDGADCSS.
于是444BEFHDGABCADCABCDSSSSS.
再由于3AEAB,3AHAD,于是9AEHABDSS,同理9CFGCBDSS.
于是999AEHCFGABDCBDABCDSSSSS.
那么491260EFGHBEFHDGAEHCFGABCDABCDABCDABCDABCDSSSSSSSSSS.
【例 11】 如图,在ABC△中,延长AB至D,使BDAB,延长BC至E,使12CEBC,F是AC的中点,若ABC△的面积是2,则DEF△的面积是多少?
ABCDEF
【解析】 ∵在ABC△和CFE△中,ACB与FCE互补,
∴224111ABCFCESACBCSFCCE△△. 小学奥数-几何五大模型(鸟头模型).
6 / 7 又2ABCS,所以0.5FCES.
同理可得2ADFS△,3BDES△.
所以20.5323.5DEFABCCEFDEBADFSSSSS△△△△△
【例 12】 如图,1ABCS△,5BCBD,4ACEC,DGGSSE,AFFG.求FGSS.
SGFEDCBA
【解析】 本题题目本身很简单,但它把本讲的两个重要知识点融合到一起,既可以看作是”当两个三角形有一个角相等或互补时,这两个三角形的面积比等于夹这个角的两边长度的乘积比”的反复运用,也可以看作是找点,最妙的是其中包含了找点的3种情况.
最后求得FGSS△的面积为4321115432210FGSS△.
【例 13】 如图所示,正方形ABCD边长为8厘米,E是AD的中点,F是CE的中点,G是BF的中点,三角形ABG的面积是多少平方厘米?
ABCDEFG ABCDEFG
【解析】 连接AF、EG.
因为218164BCFCDESS△△,根据”当两个三角形有一个角相等或互补时,这两个三角形的面积比等于夹这个角的两边长度的乘积比”8AEFS,8EFGS,再根据”当两个三角形有一个角相等或互补时,这两个三角形的面积比等于夹这个角的两边长度的乘积比”,得到16BFCS,32ABFES,24ABFS,所以12ABGS平方厘米.
【例 14】 四个面积为1的正六边形如图摆放,求阴影三角形的面积.
HGFEDCBA