三角形的等积变形(一)
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三角形的等积变形(一)
李允
林卉 二校 张琦锋 审核 张舒
这节课,我们一起来学习三角形的等积变形,它是几何问题中在求直线型面积时,很重
要的一个部分,下面我们就来研究一下三角形的面积与它的底和高三者之间的关系。
三角形面积的计算公式:
S=底×高÷2
三角形面积、底和高之间的关系:
从公式我们可以发现: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);
①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。
②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。一个三角形的面积变
化与否取决于它的底和高的乘积,而不仅仅
取决于底或高的变化。
③一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。
重要结论:
①等底等高的两个三角形面积相等。
②若两个三角形的高相等,其中一
个三角形的底是另一个三角形的几倍,那么这个三角
形的面积也是另一个三角形面积的几倍。
③若两个三角形的底相等,其中一个三角形的高是另一个三角形的几倍,那么这个三角
形的面积也是另一
个三角形面积的几倍。
例1
如图,在△ABC中,D是BC边上一点,BD=12厘米,DC=4厘米。
(1)求△ABC的面积是△ABD面积的多少倍;
(2)求△ABD的面积是△ADC面积的多少倍。
分析与解:因为△ABD、△ABC和△ADC分别以BD、BC和DC为底时,它们的高都
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是过A点向BC边上
所作的垂线,也就是说三个三角形的高相等。因为,12+4=16,16÷12
=
444,所以△ABC的底是△ABD的底的倍,所以,△ABC的面积是△ABD面积的倍;
333同理,因为12÷4=3,所以△ABD的面积是△ADC面积的3倍。
巩固理解结论:两个三角形等高时,面积的倍数=底边长的倍数。
例2
如图,E在AD上,AD垂直于BC,
AD=12厘米,DE=3厘米。求△ABC的面
积是△EBC面积的几倍。
分析
与解:因为AD垂直于BC,所以当BC为△ABC和△EBC的底时,AD是△ABC
的高,ED是△
EBC的高。于是:
△ABC的面积=BC×12÷2 = BC×6;
△EBC的面积=BC×3÷2 = BC×1.5。
所以△ABC的面积是△EBC的面积的4倍。
巩固理解结论:两个三角形等底时,
面积的倍数=高的倍数。
例3
如图,在梯形ABCD中,AC与BD是对角线,其交点为O,求证:△AOB与△COD
面积相等。
分析与解:∵△ABC与△DBC等底等高,
∴
S
△ABC
=
S
△DBC
。
又∵ <
br>S
△AOB
=
S
△ABC
-
S
△BOC,
S
△DOC
=
S
△DBC
—S
△BOC
,
∴
S
△AOB
=
S
△COD
。
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例4
如图,△ABC的面积是24,D、E和F分别是BC、AC和AD的中点。求△DEF
的面积。
分析与解:∵D是BC的中点,
∴△ADC的面积是△ABC面积的一半,即24÷2=12。
∵E是AC的中点,
∴△ADE的面积是△ADC面积的一半,即12÷2=6。
∵F是AD的中点,
∴△DEF的面积是△ADE面积的一半,即△DEF的面积=6÷2=3。
例5 如图所示,在平行四边形ABCD中,E为AB的中点,AF=2CF,△AFE(图中
阴影部分)的面积为8平方厘米。则平行四边形ABCD的面积是多少平方厘米?
分析与解:连结FB。
因为AF=2CF,所以△AFB的面积是△CFB的面积的2倍。
又因为E为AB的中点,所以△AFB的面积是△AEF的面积的2倍。
所以△ABC的面积是△AEF的面积的3倍。
又因为平行四边形ABCD的面积是△ABC的面积的2倍,
所以平行四边形ABCD的面积是△AFE的面积的3×2=6倍。
因此,平行四边形ABCD的面积为8×6=48(平方厘米)。
(答题时间:30分钟)
1.
用两种不同的方法,把任意一个三角形分成四个面积相等的三角形。
2.
如图,在长方形ABCD中,AD为8厘米,AB为3厘米。请问:阴影部分的面积是多
少平方厘米?
3.
如图,在
△ABC
中,
D
、
E<
br>、
F
分别是
BC
、
AD
、
BE
的三
等分点,已知
S
ABC
=
27
平方
厘米,求
S<
br>DEF
。
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4. 如图所示,梯形ABCD的上底AD长为5厘米,下底BC
长为12厘米,腰CD的长为
8厘米,过B点作CD的垂线BE,BE的长为9厘米。那么梯形ABCD
的面积是多少?
5.
如图所示,正方形ABCD的边长为10,三角形BEF的面积为30。那么BF的长度为
多少?
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1. 解:解法一:如图(1),将BC边四等分,连接A与各等
分点,则△ABD、△ADE、△AEF、
△AFC的面积相等。
解法二:如图(2),D是
BC的二等分点,E、F分别是AC、AB的中点,从而得到四
个等积三角形△ADF、△BDF、△D
CE、△ADE。
解法三:如图(3),D是BC的四等分点,E、F是AD的三等分点,从而得到△
ABD、
△AEC、△ECF、△FCD的面积相等。
2. 解:可以通过等积变
形把三个阴影三角形变成长方形的一半,所以阴影部分的面积为
8×3÷2=12(平方厘米)。
3. 解:因为D为BC边的三等分点,所以
S
△ADC
1
S
△ABC
=9平方厘米。同理
S
△ABE
=
3
11
S
△ABD
=6平方厘米,
S
△BDF
=
S
△BDE
=4平方厘米,所以
S
△DEF
=27-9-6-4=8<
br>33
平方厘米。
4. 解:连接BD,作出梯形的一条高DF。三角形BCD以CD为
底、BE为高,面积为8×9÷2
=36(平方厘米);也可以看做以BC为底、DF为高,由BC=1
2厘米可知DF为36×2÷12
=6(厘米)。在梯形ABCD中,上底为5厘米,下底为12厘米,
高为6厘米,面积为(5
+12)×6÷2=51(平方厘米)。
5. 解:三角形ABE中
以AB为底,相应的高与正方形的边长相等,即为10,所以三角形
ABE的面积为10×10÷2=5
0。三角形ABF的面积为50-30=20。在三角形ABF中以AB为
底,由面积反求出高BF为2
0×2÷10=4。
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