小学奥数平面几何五种面积模型
beat的意思-学习心理
小学奥数平面几何五种模型(等积,鸟头,蝶形,相似,共边)
目标:熟练掌握五大面积模型等积
,鸟头,蝶形,相似(含金字塔模型和沙
漏模型)
,共边(含燕
尾模型和风筝模型)
,
掌握五大面积模型的各种变形
知识点拨
一、等积模型
A
B
①等底等高的两个三角形面积相等;
< br>②两个三角形高相等,
面积比等于它们的底之比;
p>
S
S
两个三角形底相等,面积比等于它们的
高之比;
a
b
C
D
如右图
S
1
:
S
2
a
:
b
p>
1
2
③夹在一组平行线之间的等积变形,如
右图
S
△
ACD
S
△
BCD
;
反之,如果
S
< br>△
ACD
S
< br>△
BCD
,则可知直线
AB
p>
平行于
CD
.
<
/p>
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
)
< br>;
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;
<
/p>
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.
二、鸟头定理
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
)<
/p>
两夹边的乘积之比.
如图在
△
ABC
中,
D
,
E
分别是
AB
,
AC
上的点如图
⑴
(
或
D
p>
在
BA
的延长线上,
E
在
AC
上
)
,
则
S<
/p>
△
ABC
:
S<
/p>
△
ADE
(<
/p>
AB
AC
)<
/p>
:
(
AD
p>
AE
)
D
A
A
D
E
E
D
C
A
S
1
p>
图⑴
图⑵
S
4<
/p>
S
2
O
三、蝶形
定理
S
3
任
意四边形中的比例关系
(
“蝶形定理”
)
:
B
①<
/p>
S
1
:
S
2
S
4
:
S
3
或者
S
1
S
< br>3
S
2
S
4
②
A
O
:
OC
S
1
S
p>
2
:
S
4
S
3
蝶形定理为我们提供
了解决不规则四边形的面积问题的一个途径.通过构造
1
<
/p>
B
C
B
C
a
模型,一方面可以使不规则四边形的面积关系与四边
A
D
S
1
形内的三角形相联系;另一方面,也可以得到与面积
S
2<
/p>
S
4
O
对应的对
角线的比例关系.
S
3
梯形中比例关系
(
“梯形蝶形定理”
)
:
①
S
1
:
S
3
a
2
:<
/p>
b
2
B
b
2
2
②
S
1
:
S
3
:
S
2
:
S
4
a
:
b
:
ab
:
ab
;
<
/p>
③
S
的对应份数为
a
b
2
.
四、相似模型
(
一
)
金字塔模型
(
二
)
沙漏模型
C
A
E
A
F
D<
/p>
D
B
AB
AC<
/p>
F
G
BC
AG<
/p>
E
C
B
G
C
p>
①
AD
AE
p>
DE
AF
p>
;
②
S
△
ADE
:
S
△
ABC
AF
2
:
AG
2
.
所谓的相似三角形,就是形状相同,大小不
同的三角形
(
只要其形状不改变,
不论
大小怎样改变它们都相似
)
,与相似三角形相关的常用的性质及
定理如
下:
⑴相似三角形的一切对应
线段的长度成比例,并且这个比例等于它们的相似
比;
⑵相似三角形的面积比等于它们相似比的平方;
⑶连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
三角形中位线定理:三角形的中位线长等于它所对应的底边长的一半.
相似三角形模型,给我们提供了三角形之间的边与面积关系相互转化的工
具.
在小学奥数里,出现最多的情况是因为两条平行
线而出现的相似三角形.
五、共边定理(燕尾模型和风筝模型)
在三角形
ABC
中,
AD
,
BE
,
CF
相交于同一点
O
,那么
A
S
ABO
:
S
ACO
BD
:
DC
.
上述定理给出了一个新的转化面积比与线段比的手段,因
p>
E
F
为
ABO
和
ACO
p>
的形状很象燕子的尾巴,
所以这个定理被称
O
为燕尾定理.
该定理在许多几何题目中都有着广泛的运用,<
/p>
C
D
它的特殊性在于,它可以存在于任何
一个三角形之中,为
B
2
三角形中的三角形面积对应底边之间提供互相联系的途径
.
典型例题
【例
1
】
如图,
正方形
ABCD
的边长为
6
,
AE
1
.
5
,
CF
2
.长方形
EFGH
的面
积为
.
_
H
_
p>
D
_
H
_
D
_
A
_
E
_
G
_
p>
A
_
E
_
G
_
B
_
F
_
C
_
B
_
F
_
C
【解析】
连
接
DE
,
DF
,
则长方形
EFGH
的面积是三角形<
/p>
DEF
面积的二倍.
< br>三角形
DEF
的面积等于正方形的面积减去三个三角形的
面积,
S
△
DEF
6
6
1.5
6
2
2<
/p>
6
2
4.5
4
2
16.5
p>
,
所以长方形
EFGH
面积为
33
.
< br>【巩固】如图所示,正方形
ABCD
的边长为
8
厘米,长方形
EBGF
的长
BG
为
10
厘
米,那么长方形的宽为几厘米?
_
E
_
A
_
F
_
D
_
G
_
C
_
B
_
F
_
D
_
C
_
A
_
E
_
B
_
G
【解析】
本
题主要是让学生会运用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
)
.三角形面积等于与它等底
等高的平行四边形面积的一半.
证明:
连接
AG
.
(
我们通过
△
ABG
把这两个长方形和正方形联系在一
起
)
.
∵在正方形
ABCD
中,
S
△
AB
G
AB
AB
边上的高,
∴
S
△
p>
ABG
S
的一半
)
1
S
<
/p>
S
EFGB
.
同理,
△
ABG
2
8
8
1
2
1
2
p>
ABCD
(
三角形面积等于与它等底等高的
平行四边形面积
∴
正
方
形
ABCD
与
长
方
形
)
.
< br>
1
0
(
6
厘米
.
面
E
F
G<
/p>
B
积
相
等
.
长
方
形
的
宽
3
【例
2
】
长方形
ABCD
的面积为
A
< br>36
cm
2
,
< br>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?
H
D
E
G
B
F
C
< br>【解析】
解
法一:寻找可利用
的条件,连接
BH
、
HC
,如下图:
H
D
A
p>
E
G
B
F
C
可
得
:
S
EH
B
S
AH
B
、
S
FH
B
S
CH
B
、
S
DH
G
S
DH
C
,
而
S
AB
CD
S
A
HB
S
C
HB
S
C
HD
36
1
2
1
2
1
2
即
S
EHB
S
BHF
S
DHG
(
S
AHB
S
CHB
S
CHD
)
36
18
;
而
S
EHB
S
BHF
S
DHG
S
阴影
S
EBF
1
2
1
2
,
1
1
1
1
1
S
EBF
BE
BF
(
AB
)
(
B
C
)
36
4.5
.
2
2
2
2
p>
8
所以阴影部分的面积是
:
S
阴影
1
8
S
EB
F
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:
A
D
(
H
)
E
G
<
/p>
这样阴影部分的面积就是
DEF
的面积,根据鸟头定理,则有:
F
C
B
1
p>
1
1
1
1
1
1
S
阴影
S
ABCD
S
AED
S
BEF
S
CFD
36
36
36
36
13.5
.
2
2
2
2
2
2
2
【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<
/p>
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.
4
A
D<
/p>
A
(
P
)
D
A
D
P
P
【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<
/p>
点与
A
点重合,则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
1
p>
和
1
,所以阴影部分的面积为
4
6
B
C
< br>B
C
B
C
1
1
6
2
(
)
p>
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、
p>
下两个阴影三角形的面积之和等于正方形
ABCD
< br>面积的
1
,同理可知
4
左、右两个阴影三角形的面积之和等于正方形
ABCD
< br>面积的
1
,所以阴
6
影部分的面积为
6
2
<
/p>
(
1
1
)
15
平方厘米.
4
6
【例
3
】
如图所
示,长方形
ABCD
内的阴影部分的面积之和为
70
,
AB
8
,
AD
< br>15
,四边形
EFGO
的面积为
.
A
D
O
E
B
F
G
C
【解析】
利
用图形中的包含关系可以
先求出三角形
AOE
、
DOG
和四边形
EFGO
的
面积之和,以及三角形
AOE
和
DOG
的面积之和,进而求出四边形
EFGO
的面积.
由
于
长
方
形
AB
CD
的
面
积
为
15
8
<
/p>
120
,
所
以<
/p>
三
角
形
BOC<
/p>
的
面
积
为
1
3
30
,所以三角形
AOE
和
DOG
的面积之和为
120
70
20
;
4
4
1
1
又三角形
AOE
、
DOG
和四边形
EFGO
的面积之和为
120
30
,所以
2
4
120
四边形
EFGO
p>
的面积为
30
2
0
10
.
另解:从整体上来看,四边形
EFGO
的面积
三角形
AFC
面积
三角形
BFD
面积
白色部分的面积,而三角形
AFC
面积
三角形
BFD
面积为长
方形面积的一半,
即
60
,
白色部分的面积
等于长方形面积减去阴影部
5
分的
面积,即
120
70
50
,所以四边形的面积为
60
50
10
.
【
巩固】如图,长方形
ABCD
的面积是
36
,
E
是
A
D
的三等分点,
AE
2
ED
,则
阴影部分的面积为
.
A
O
B
【解析】
如
图,连接
OE
.
E
D
A
M
O
B
< br>E
N
D
C
C
根
据
蝶
形
定
理
,
ON
:
< br>ND
S
COE
:
S
CDE
S
CAE
:
S
CDE
1:1
,
所
以
S
O
1
E
N
S
2
1<
/p>
2
;
O
E
D
1
1
OM
:
MA
S
BOE
:
S
BAE
S
BDE
:
S
BAE
1:
4
,所以
S
OEM
S
OEA
.
5
2
1
1
又
S
OED
S
矩形
ABCD
3
,
S
OEA
2
S
OED
6
,所以阴影部分面积为:
3
4
1
1
3
6
p>
2.7
.
2
5
【例
4
】
已知<
/p>
ABC
为等边三角形,面积为
400
p>
,
D
、
E
、
F
分别为三边的中点,
已知甲、乙、丙面积和为
143
,求阴影五边形的面积.
p>
(
丙是三角形
HBC
)
A
甲
乙
I
J
M
B
N<
/p>
H
丙
E
D
F
【解析】
p>
因
为
D
、
E
、
F
分别为三边的中
点,所以
DE
、
DF
< br>、
EF
是三角形
ABC
的
中位线,也就与对应的边平行,根据面积比例模型,三角形
ABN
和三
角形
AMC<
/p>
的面积都等于三角形
ABC
的一半,即为
200
.
根
据图形的容斥关系,有
S
ABC
p>
S
丙
S
ABN
S
AMC
S
AMHN
,
即
400
S
丙
200
p>
200
S
AMH
N
,所以
S
丙
S
AMHN
.
又
S
阴影
S
ADF
S
甲
S<
/p>
乙
S
AMHN
,所以
1
S
阴
影
S
甲
<
/p>
S
乙
S
丙
S
ADF
143
400
43
p>
.
4
6
C
【例
5
】
如图,
已知
CD
5
,
DE
7
,
EF
15
,
FG
6
,线
段
AB
将图形分成两部
分,左边部分面
积是
38
,右边部分面积是
65
,那么三角形
ADG
的面
积是
.
A
A
C
D
B
E
F
G
C
D
B
E
F
G
【解析】
连
接
AF
,
BD
.
根据题意可知,
CF
5
7
< br>
15
27
< br>;
DG
7
15
6
28
;
15
S
CBF
,
S
BE
C
12
S
CBF
,
S
AEG
21
S
ADG
,
S
AED
7
S
ADG
,
27
28
27
28
7
12
21
15
S
S
CBF
38
;
S
S
65
于
是:
;
ADG
ADG
CBF
< br>28
27
28
27
可得
S
ADG
40
.故三角形
ADG
的面积是
40
.
所以,
S
BE
F
【例
6
】
如图在
△
ABC
中,
且
AD
:
AB
2:5
,
D
,
E
分别是
AB
,
AC
上的点,
AE
:
AC
4:7
,
S
△
ADE
16
平方厘米,求
△
p>
ABC
的面积.
A
A
D
E
D<
/p>
E
B
C
B
C
【解析】
连
p>
接
BE
,
S
△
ADE
:
S
△
ABE
AD
p>
:
AB
2
:5
(2
4)
:
(5
4)
,
S
△
ABE
:
S
△
ABC
AE
:
AC
4
:
7
(4
5)
:
(7
5)
,
所
以
p>
S
△
A
D
E
:
S
△
A
B
C
< br>(
2
4
)
:
(
7
,
设
S
△
p>
ADE
8
份,则
S
△
ABC
35
份,
S
△
ADE
16
平方厘米,所以
1
份是
2
平方厘米,
35
份就是
70
平方厘米,
△
ABC
< br>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
(
< br>相等角
或互补角
)
两夹边的乘积
之比
.
【巩固】如图,三角形
ABC
中,
p>
AB
是
AD
的
p>
5
倍,
AC
是
p>
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?
7
< br>A
D
E
C
D
A
E
C
B
【解析】
连
接
BE
.
B
∵
EC<
/p>
3
AE
<
/p>
∴
S
ABC
<
/p>
3
S
ABE
<
/p>
又∵
AB
5<
/p>
AD
∴
S
p>
ADE
S
ABE
5
S
p>
ABC
15
,∴
S
ABC
1
5
S
ADE
15
.
【
巩固】如图,三角形
ABC
被分成了甲
(
阴影部分
)
、乙两部分,
BD
DC
4
,
BE
3
,
AE
6
,乙部分面积是甲部分面积的几倍?
A
E
B
甲
< br>D
E
A
乙
C
【解析】
连
接
AD
.
B
甲
D
乙
C
∵
BE
3
,
AE
6
< br>
∴
AB
3
BE
,
S
ABD
3
S
BDE
又∵
BD
< br>
DC
4
,
∴
S
ABC
2
S
ABD
,∴
S
ABC
< br>
6
S
BDE
< br>,
S
乙
5
S
甲
.
【例
7
】
如图在
△
ABC
中,
D
在
BA
的延长线上,
E
在
AC
上,且
AB
:
AD
5:
2
,
AE
:
EC
3:
2
,
S
< br>△
ADE
12
平方厘米,求
△
ABC
的面积
.
D
D
A<
/p>
A
E
B
C
E
【解析】
p>
连
接
BE
,
S
△
ADE
:
S
△
ABE
AD
:
AB
2
:5
(2
3)
:
(5
3)
S
△
ABE
:
S
△
ABC
AE
:
AC
3:
(3
2
)
(3
5
)
:
(3
2)
5
<
/p>
,
5
(3
p>
2)
6
:
,设
25
S
△
A
D
E
6
份,则
S
△
ABC
25
份,
所以
S
△
A
D
E
:
S
△
A
< br>B
C
(3
2)
:
S
△
ADE
12
平方厘米,
所以
1
份是
2
平方厘米,
△
ABC
25
份就是
50
平方厘米,
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
8
B
C
【例
8
】
如图,
平行四边形
ABCD
,
BE
AB
,
CF
2
CB
,
GD
3
DC
,
HA
4
AD
,平
行四边形
ABCD<
/p>
的面积是
2
,
求平行四边形
ABCD
与四边形
EFGH
的面
积比.
H
H
A
G
p>
D
F
B
C
E
A
G
D
F
B
C
E
< br>
【解析】
连
接
AC
、
< br>BD
.根据共角定理
∵在
△
ABC
和
△
BFE
中,
ABC
与
FBE
互补,
∴
< br>S
△
ABC
< br>AB
BC
< br>1
1
1
.
S
△
FBE
BE
BF
1
3
3
又
S
△
p>
ABC
1
,所以
S
△
FBE
3
.
同理可
得
S
△
GCF
8
,
S
△<
/p>
DHG
15
,
S
△
AEH
8
.
所以<
/p>
S
EFGH
S
△
AEH
S
△
CFG
S
△
DHG
S
△
BEF
S
ABCD
8
8
15+3+2
< br>
36
.
所以
S
ABCD
S
EFGH
2
1
.
36
18
【例
9
】
如图所示的四边形的面积等于多少?
C
13
12
O
13
12
13
D
13
【解析】
< br>题
目中要求的四边形既不是正方形也不是长方形,
难以运
用公式直接
求面积
.
我们可以利用旋转的方法对图形实施变换:
< br>把三角形
OAB
绕顶点
O
逆时针旋转,使长为
13
的两条边重合,此时
三
角形
OAB
将旋转到三角形
OCD
的位置
.
p>
这样,通过旋转后所得到的新
图形是一个边长为
12
的正方形,且这个正方形的面积就是原来四边形
的面积
.
因此,原来四边形的面积为
12<
/p>
12
144
.(
也可以用勾股定理
)
【例
10
】
如<
/p>
图所示,
ABC
中,
ABC
90
,
AB
3
,
BC
5
,以
AC
为一边向
ABC
外作正方形
ACDE
,中心为
O
,求
OBC
的面积.
9
12
12
A
B
E
< br>E
O
A
3
B
5
C
D
O
A
3
D
C
p>
5
B
【解析】
如
图,将
OAB
沿着
< br>O
点顺时针旋转
90
,到达
OCF
的位置
.
由于
A
BC
90
,
AOC
90
,所以
OAB
OCB
< br>
180
.而
OCF
OAB
,
所以
OCF
OCB
180
,那么
B
、
C
、
F
三点在一条直线上.
由于
OB
OF
,
BOF
AOC
90
,
所以
BOF
是等腰直角三角形,
且斜
边
1
BF
为
5
3
8
p>
,所以它的面积为
8
2
16
.
F
4
根据面积比例模型,
OBC
的面积为
16
5
10<
/p>
.
8
【例
11
】
如<
/p>
图,以正方形的边
AB
为斜边在正方形内
作直角三角形
ABE
,
AEB
90
,
AC
、
BD
交于
O
.已知
AE
、
BE
的长分别为
3
cm
、
5cm
,求
三角形
OBE
的面积.
C
B
C
B
O
E
D
A
< br>D
O
E
A
F
【解析】
如
图,
连接
DE
,
以
A
点为中心,
将
< br>
ADE
顺时针旋转
90
到
ABF
的位置.
那么
<
/p>
EAF
EA
B
BAF
EAB
DAE
90
,而
AEB
也是
90
,所以四边
形
AFBE
是直角梯形,且
AF
AE
3
,
所以梯形
AFBE
的面积为:
1
3
5
3
< br>
12
(
cm
< br>2
)
.
2
又因为
ABE
< br>是直角三角形,根据勾股定理,
AB
2
< br>
AE
2
BE
2
3
2
5
2
34
,
2
所以
S
ABD
AB
17
(
cm
2
)
.<
/p>
1
2
那么
p>
S
BDE
p>
S
ABD
p>
S
ABE
p>
S
ADE
p>
S
ABD
S
AFBE<
/p>
17
12<
/p>
5
(
cm
p>
2
)
,
所以
S
OBE
S
BDE
2.5
(
cm
p>
2
)
.
10
1
2
【例
12
】
如<
/p>
下图,六边形
ABCDEF
中,
AB
ED
,
AF
CD
,
BC
EF
,且有
p>
AB
平行
于
ED<
/p>
,
AF
平行于
C
D
,
对角线
FD
垂直于
BD
,
已知
< br>FD
24
BC
平行于
EF
,
厘米,
BD
18
厘米,请问
六边形
ABCDEF
的面积是多少平方厘米?
< br>
B
A
C
G
A
B
C
F
E
D
F
E
p>
D
【解析】
如
图,
我们将
BCD
< br>平移使得
CD
与
AF
重合,
将
DEF
平移使得
ED
与
AB
重
合,这样
EF
、
BC
都重合到图中的
AG
了.这样就组成了一个长方形
BGFD
,它的面
积与原六边形的面积相等,显然长方形
BGFD
的面积为
24
18
432
平方厘米,所以六边形
ABCDEF<
/p>
的面积为
432
平方厘米.
【例
13
】
如<
/p>
图,三角形
ABC
的面积是
1
,
E
是
< br>AC
的中点,点
D
在
BC
上,且
BD
:
DC
1:
2
,
AD
与
BE
交于点
F
.则四边
形
DFEC
的面积等于
.
A
A
3
p>
3
E
F
3
1
2
C
D
E
B
D
A
< br>E
F
B
D
C
F
C
B
S
△
ABF
A
E
S
△
ABF
BD
1
1
,
【解析】
方
法一:连接
CF
,根据燕尾定理,
,
S
△
CBF
EC
S
△
ACF
DC
2
p>
设
S
△
BDF
p>
1
份,则
S
p>
△
DCF
2
p>
份,
S
△
ABF<
/p>
3
份,
S
p>
△
AEF
S
p>
△
EFC
3
p>
份,
如图所标
所
以
S
DCEF
5
5
S
△
A
BC
12
12
方法二:连接
DE
,由题目条件可
得到
S
△
ABD
S
△
ABC
,
1
1
2
1
BF
S<
/p>
△
ABD
1
<
/p>
,
S
△
ADE
S
△
ADC
S
△
ABC
,所以
FE
S
△
p>
ADE
1
2
2
p>
3
3
1
3
1
3
11
1
1
1
1
1
1
1
S
< br>△
DEF
< br>S
△
DEB
< br>
S
△
BEC
S
△
ABC
,
2
2
3
2
3
2
p>
12
2
1
1
5
S
S
而
△
CDE
.所以则四边形
的面
积等于
.
DFEC
< br>△
ABC
3
2
< br>3
12
【巩固】
如图,
长方形
ABCD
的面积是
2
平方厘米,
阴
EC
2
DE
,
< br>F
是
DG
的中点.
影部分的面积是多少平方厘米
?
A
F
B
G
D
E
C
B
B
A
A
3
F
3<
/p>
G
1
D
D
E
F
x
2
y
3
y
x
C
E
G
C
【解析】
设
S
△
DEF
1
份,
则根据燕尾定理其他面积如图
所示
S
阴影
5
5
S
△
BC
D
12
12
平方厘米
.
【例
14
】
四<
/p>
边形
ABCD
的对角线
< br>AC
与
BD
交于点
O
(
如图所示
)
.如果三角形
ABD
的面积等于三角形
BCD
的面积的
1
,
p>
且
AO
2
,
DO
3
,
那么
CO
的长度
p>
3
是
DO
的长度的
_________
倍.
A
O
B
C
B
D
A
H
O
D
G
【解析】
在
本题中,四边形
ABCD
为任意四边形,对于这种”不良四边形
”
,无
外乎两种处理方法:⑴利用已知条件,向已有模型靠拢,
从而快速解
决;⑵通过画辅助线来改造不良四边形
.看到题目中
给出条件
S
ABD
:
< br>S
BCD
1:
3
,
这可以向模型一蝶形定理靠拢,
< br>于是得出一种解法.
又
观察题目中给出的已知条件是面积
的关系,转化为边的关系,可以得
到第二种解法,但是第二种解法需要一个中介来改造这
个”不良四边
形”
,于是可以作
AH<
/p>
垂直
BD
于
H<
/p>
,
CG
垂直
BD
于
G
,面积比转化为高
之比.再应用结论:三角形高相同,则面积之比等于底边之比,得出
结果.请老
师注意比较两种解法,使学生体会到蝶形定理的优势,从
而主观上愿意掌握并使用蝶形定
理解决问题.
解法一:
∵
AO
:
OC
S
ABD
:
S
BDC
1:
3
,
∴
OC
23
∴
O
.
< br>6
,
C
O
D
:
3
6
:
1
2
p>
:
解法二:作
A
H
BD
于
H
,
CG
BD
于
G
.
p>
∵
S
ABD
p>
1
1
1
S
S
DOC
,
S
BCD
,∴
AH
CG
,∴
AOD
3
3
3
3
C
∴
AO
1
CO
,∴
OC
2
3
6
,∴
OC
:
OD
6:3
2:1
.
12
【巩固】如图
,四边形被两条对角线分成
4
个三角形,其中三个三角形的面<
/p>
积已知,
求
:⑴三角形
BGC
的面积;⑵
AG
p>
:
GC
?
A
2
B
C
【解析】
⑴
根据蝶形定理,
S
BGC
1
G
3
D
BGC
1
2
3
,那么
S
6
;
p>
⑵根据蝶形定理,
AG
< br>:
GC
1
2
:
3
6<
/p>
1:
3
p>
.
【例
15
】
如<
/p>
图,平行四边形
ABCD
的对角线交于<
/p>
O
点,
△
CEF
、
△
OEF
、
△
ODF
、
△
BOE
的面积依次是
2
、
4
、
4
和
6
.
求:
⑴求
△
OCF
的面积;
⑵求
△
GCE
A
O
G
D
的面积
.
F
C
B
E
【解析】
⑴
根据题意可知,
△
BCD
的面积为
2
4
4
6<
/p>
16
,那么
△
BCO
和
C
DO
的
面积都是
16
2
8
,所以
△
OCF
< br>的面积为
8
4
4
;
⑵由于
△
BCO
的面积为
8
,
△
BOE
的面积为
6
,所以
△<
/p>
OCE
的面积为
8
6
2
,
根
据
蝶
p>
形
定
理
,
EG
:
FG
S
COE
:
S
COF
2
:
4
1:
2
,
所
以
S
G
C
:
E
S
G
C
E<
/p>
:
F
G
F
1
G
,
那么
S
GCE
【例
16
】
如<
/p>
图,长方形
ABCD
中,
BE
:
EC
2:3
,
DF
:
FC
1:
2
,三角形
DFG
的面积
1<
/p>
1
2
S
CEF
2
.
1
2
3
3
为
2
平方厘米,求长方形
AB
CD
的面积.
13
A
G
D
p>
F
C
A
G
D
F
C
B
E
B
B
:
E
2
E
E
DF
:
< br>FC
1:
2
< br>
,
所
以
【解析】
连
接
AE
,
FE
.
因
S
DEF
为
,
C
3
1
1
1
(<
/p>
)
S
长方形
ABCD
S
长方形
ABCD
.
5
3
2
10
1
S
S
长方形
ABCD
,
AG
:
GF
1
:
1
5:1
,所以
S
AGD
5
S
GDF
10
平方
因为
AED
2
2
10
1
S
12
S
S
长方形
ABCD
,所以长方形
厘米,所以
< br>AFD
平方厘米.因为
AFD
6
ABCD
的面积是
72
平方厘米.
【例
17
】
如图
,正方形
ABCD
面积为
3
平方厘米,
M
是
AD
p>
边上的中点.求图中
阴影部分的面积.
<
/p>
B
C
G
A
D
【解析】
p>
因
为
M
是
AD
边上的中点,
所以
AM
:
BC
1:
2
,
根据梯形蝶形定理可以知
p>
道
S
△
AMG
:
S
△
ABG
:
S
△
MCG
:
S
△
BCG
1
2
(
:
1
2
)
(
:
< br>1
2
)
:
2
2
1
:
2
:
2
:<
/p>
4
,
设
S
△
A
G
M
1
份
,
则
S
△
M
C
D
1
2
3
<
/p>
份
,
所
以
正
方
形
的
面
积
为
1
2
2
4
3
12
份
,
S
阴影
:
S
正方
形
1:
3
,
所以
S
阴影
1
平方厘米.
S
阴影
2
2
份,所以
4
M
【巩固】在下图的正方形
AB
CD
中,
E
是
BC
边的中点,
AE
与
BD
相交于
F
点,
三
角
形
BEF
的
面
积
为
1
平
方
厘
米
,
那
么
正
方
形
ABCD
面
积
是
平方厘米.
14
A
D
F
p>
B
【解析】
连<
/p>
E
C
接
DE
p>
,
根
据
题
意
可
知
BE
:
AD
1:
2
,
根
据
蝶
形
定
理
得
2
S
梯形
(
1
2
)
9
(
p>
平
方
厘
米
)
,
S
△
ECD
3
(
平
方
厘
米
< br>)
,
那
么
ABCD
S
12
(
平方厘米
)
.
【例
18
】
已<
/p>
知
ABCD
是平行四边形,
BC
:
CE
3:
2
,
三角形
ODE
的面积为
6
平方厘
米.则阴影部分的面积是
平方厘米.
A
O
D
A
O
D
B
【解析】
连
接
AC
.
C
E
B
C
p>
E
由于
ABCD
是平行四边形,
BC
:
CE
3:
2
,所以
CE
:
AD
2:3
,
根据梯形蝶形定理,
S
COE
:
S
AOC
:
S
DOE
:
S
AOD
2
2
:
2
3:
2
3:
3
2
4
:
6<
/p>
:
6
:
9
,
所
以
S
AOC
6
(
平
方
厘
米
)
,
S
AOD
9
(
平
方
厘
米
)
,
又
S
A
B<
/p>
C
S
A
6
C
D
9
(
1
平方厘米
)
,阴影部分面积
为
6
15
21
(
平方厘
米
)
.
<
/p>
【巩固】右图中
ABCD
是梯形,
ABED
是平行四边形,已知三角形面积如图所
示
(
单位:平方厘米
)
,阴影部分的面积是
平方厘米.
A
9
21
4
B
E
C
21
D
A
9
O
4
E
p>
C
D
B
15
【分析】
连
接
AE
S
O
CD
.
由
于
A
D
与
S
<
/p>
OAE
.
BC
是
平
行
的
p>
,
所
以
AECD<
/p>
也
是
梯
形
,
那
么
2
根据蝶形定理,
S
OC
D
S
OA
E
S
OC
E
S
OA
D
4
9<
/p>
36
,故
S<
/p>
OCD
36
,
所以
S<
/p>
OCD
6<
/p>
(
平方厘米
)
.
【巩固】右图中
< br>ABCD
是梯形,
ABED
是平
行四边形,已知三角形面积如图所
示
(
单位:平方厘米
)
,阴影部分的面积是
平方厘米.
A
8
16
2
B
E
C
B
E
16
D
A
8
O
p>
2
C
D
【解析】
连
接
AE
.
由
于
AD
与
BC
是
平
行
的
,
p>
所
以
AECD
也<
/p>
是
梯
形
,
那
么
S
OCD
S
OAE
.
S
OCD
S
OAE
S
OCE
S
OAD
2
8
16
,
根据蝶形定理,
故
S
p>
OCD
2
p>
16
,
所以
S
p>
OCD
4
p>
(
平方厘米
)
.<
/p>
另解:
在平行四边形
< br>ABED
中,
S
ADE
S
1
2
ABED
1
16
8
12
(
平方厘米
)
,
2
所以
S
AOE
S
ADE
S
AOD
12
8
4
< br>(
平方厘米
)
,
根据蝶形定理,阴影部分的面积为
8
2
4
4
(
平方厘米
< br>)
.
【例
19
】
如<
/p>
图,长方形
ABCD
被
< br>CE
、
DF
分成四块,已知其中
3
块的面积分别
为
2
、
5
、
8
平方厘米,
那么余下的四边形
OFB
C
的面积为
___________
平
方厘米.
A
E
2
5
O
8
D
C
D
?
5
p>
F
B
A
E
2
O
8
C
?
F
B
【解析】
连
接
DE
、
C
F
.
四边形
EDCF
< br>为梯形,
所以
S
EOD
S
FOC
,
又根据蝶形定理,
S
EOD
S
FOC
S
EOF
S
COD
,所以
S
EOD
S
FOC
S
EOF
S
COD
2
8
16
,所以
S
EOD
< br>
4
(
平方厘米
)
,
S
ECD
4
8
12
(
平方厘米
)
.那么长方形
ABCD<
/p>
的面
积为
12
2
24
平方
厘米,四边形
OFBC
的面积为
24<
/p>
5
2
8
9
(
平方厘
16