三角形等高模型与鸟头模型(二)(含详细解析)
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2021年02月01日 20:07
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小学奥数特训营
4-3-2.
三角形等高模型与鸟头模型
例题精讲
板块一
三角形等高模型
我们已经知道三角 形面积的计算公式:三角形面积
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< br>)
;
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
1
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< br>,则三角形面积与原来的一样.这就
3
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;
如左图
S
1
:
S
2
a
:
b
A
B
s
1
a
s
2
b
C
D
③
夹在一组平行线之间的等积变形,如右上图
S△
ACD
S
△
BCD
;
反之,如 果
S
△
ACD
S
△
BCD
,则可知直线
AB
平行于
CD
.
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.
板块二
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,
D
,
E
分别是
AB< br>,
AC
上的点如图
⑴
(
或
D
在< br>BA
的延长线上,
E
在
AC
上
)
,
则
S
△
ABC
:
S
△
ADE
< br>(
AB
AC
)
:
(
AD
AE
)
小学奥数特训营
D
A
A
D< br>E
B
C
B
E
C
图
⑴
图
⑵
【例
1
】
如图在
△
ABC
中,
D
,
E
分别是
AB
,
AC
上的点,且
A D
:
AB
2:5
,
AE
:
AC
4:7
,
S
△
ADE
16
平方厘米,求
△
ABC
的面积.
A
A
D
E
D
E
B
C
B
【考点】三角形的鸟头模型
【难度】
2
星
【题型】解答
C
【解析】
连
接
BE
,
S< br>△
ADE
:
S
△
ABE
AD
:< br>AB
2
:5
(2
4)
:(5
4)
,
S
△
ABE
:
S
△
ABC
AE
:
AC
4
:
7
(4
5)
:
(7
5)
,所以
S
△
ADE
:
S
△
ABC
(2
4)
:
(7
5)
,设
S
△
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
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
)< br>两夹边的乘积之比
.
【答案】
70
【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
AD E
的面积等于
1
,那么三
角形
ABC
的面积是多少?
A
A
D
E
C
D
E
C
B
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
2
星
【题型】解答
【解析】
连
接
BE
.
∵
EC
3
AE
∴
S
ABC
3
S
ABE
又
∵
AB
5
AD
∴
S
ADE
B
S
ABE
< br>5
S
ABC
15
,
∴
S
ABC
15
S
ADE
15
.
【答案】
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?
小学奥数特训营
A
E
B
甲
E
甲
D
A
乙
乙
C
B
C
D
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
2
星
【题型】解答
【解析】
连
接
AD
.
∵
BE
3
,
AE
6
∴
AB
3
BE
,
S
∴
S
< br>2
S
ABD
3
S
BDE
,
S
乙
5
S
甲
.
又
∵
BD
DC
4
,
ABC
ABD
,
∴
S
ABC
6
SBDE
【答案】
5
【例
2
】
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
△
ADE
12
平方厘米,求
△
AB C
的面积.
D
D
A
A
E
B
C
B
E
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
3
星
【题型】解答
【解析】
连
接
BE
,
S
△
AD E
:
S
△
ABE
AD
:
AB
2
:5
(2
3)
:
(5
< br>3)
S
△
ABE
:
S
△
ABC
< br>AE
:
AC
3:
(3
2)
< br>(3
5)
:
(3
2)
5
,
C
所以
S
△
ADE
:
S
△
ABC
(3
2)
:
5
(3
2)
6
:
25
,设
S
△
ADE
6
份,则
S△
ABC
25
份,
S
△
ADE
< br>12
平方厘米,
所以
1
份是
2
平方厘米,
2 5
份就是
50
平方厘米,
△
ABC
的面积是
50< br>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
【答案】
50
【例
3
】
如图所示,在平行四边形
ABCD
中,
E
为
AB
的中点,
AF
2
CF
,三角形
AFE
(
图中阴影部分
)
的面积
为< br>8
平方厘米.平行四边形的面积是多少平方厘米?
D
C
F
A
E
B
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
2
星
【题型】解答
【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(
3
2
)
6
倍.因此,平行四边形的面积 为
8
6
48
(
平方
厘米
)< br>.
【答案】
48
小学奥数特训营
【例
4
】
已知
△
DEF
的面积为7
平方厘米,
BE
CE
,
AD
2
BD
,
CF
3
AF
,求
△
AB C
的面积.
A
F
D
B
E
C
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
3
星
【题型】解答
【解析】
S
△
BDE
:
S
△
A BC
(
BD
BE
)
:
(
BA
BC
)
(1
1)
:
(2< br>
3)
1:
6
,
S
△
CEF:
S
△
ABC
(
CE
CF
)
:
(
CB
CA
)
(1
3)
:
(2
4)
3:8
S
△
ADF
:
S
△
ABC
(
AD
AF
)
:
(
AB
AC
)
(2
1)
:
(3
4)
1:6
设
S
△
ABC
24
份,则S
△
BDE
4
份,
S
△
ADF
4
份,
S
△
CEF
9
份,
S
△
DEF
24
4
4
9
7
份,恰好是
7
平
方厘米,所以
S< br>△
ABC
24
平方厘米
【答案】
24
【例
5
】
如图
16-4
,已知.< br>AE=
三角形
DEF
的面积
1
1
1
AC,
CD=
BC
,
BF=
AB
,那么
等于多少< br>?
三角形
ABC
的面积
5
4
6
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
3
星
【题型】解答
【关键词】迎春杯,决赛,第一题,
9
题
【解析】
如
下图,连接
AD
,
BE
,
CF.
有
△
ABE
,
△
ABC
的高相等,面积 比为底的比,则有
同理有
S
AEF
=
S
S
ABE
ABC
=
AE
,所以
S
AC
ABE
=
AE
×
S
AC
ABC
=
1
S
5
ABC
1
5
1
×
S
ABC
=
S
ABC
.
5
6
6
1
4
11
1
1
类似的还可以得到
S
CDE
=
×
S
ABC
=
S
ABC
,
S
BDF
=×
S
ABC
=
S
ABC
.
4
5
5
6
3
8
1
1
1
61
SABC
.
所以有
S
DEF
=
S
ABC
-(
S
AEF
+< br>S
CDE
+
S
BDF
)=(1-
-
-
)
S
ABC
=
6
5
8
120
三角形DEF
的面积
61
即
为
.
三角形
ABC
的面积
120
ABE
AF
S
AB
,
即
=
S
AEF
=
【答案】
61
120
小学奥数特训营
【例
6
】
如图,三角形
ABC
的面积为
3
平方厘米, 其中
AB
:
BE
2:5
,
BC
:
CD
3:
2
,三角形
BDE
的面积是
多少?< br>
A
B
C
D
E
A
B
C
D< br>E
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
2
星
【题型】解答
【解析】
由
于
ABC
D BE
180
,所以可以用共角定理,设
AB
2
份,
BC
3
份,则
BE
5
份,
BD
3
2
5
份,由共角定理
S
△
ABC
:
S
△
BDE
(
AB
BC
)
:
(
BE
BD
)
(2
3)< br>:
(5
5)
6
:
25
,设S
△
ABC
6
份,恰好是
3
平方厘米,所以
1
份是
0.5
平方厘米,
25
份就是
25
0.5
12.5
平方厘米,三角形
BDE
的面
积是
12.5
平方厘米
【答案】
12.5
【例
7
】
如图所示,正方形
ABCD
边长为< br>6
厘米,
AE
方厘米.
A
D
1
1
AC
,
CF
BC
.三角形
DEF的面积为
_______
平
3
3
E
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
3
星
【题型】解答
F
C
B
【关键词】
走美杯,五年级,初赛
1
1
2
【解析】
由
题意知
AE
AC
、
CF
BC
,可得
CE
AC
.根据
”
共角定理
”
可得,
3
3
3
S
△
CEF
:
S
△
ABC
< br>(
CF
CE
)
:
(
CB
AC
)
1
2
:
(3< br>
3)
2
:
9
;而
S
△
ABC
6
6
2
18
;所 以
S
△
CEF
4
;同
理得,
S
△
CDE
:
S
△
ACD
2
:3
;
,
S
△
CDE
18
3
< br>2
12
,
S
△
CDF
6
故
S
△
DEF
S
△
CEF
S
△
DEC
S
△
DFC
4
12
6
10
(
平方厘米
)
.
【答案】
10
【例
8
】
如图,
已知三角形
ABC
面积为
1
,
延长
AB
至
D
,
使
BD
AB
;
延长
BC
至
E
,
使
CE
2
BC
;
延长
CA
至
F
,使
AF
3
AC
,求三角形
DEF
的面积.
FF
A
B
D
C
E
B
D
A
CE
【考点】
三角形的鸟头模型
【难度】
3
星
【题型】解答
【解析】
(
法
1
)
本题是性质的反复使用.
连接
AE
、
CD
.
S
1
∵ABC
,
S
ABC
1
,
S
DBC
1
∴
S
DBC
1
.