小学奥数平面几何五种面积模型

玛丽莲梦兔
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2021年03月03日 16:21
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beat的意思-学习心理

2021年3月3日发(作者:来也匆匆去也匆匆恨不能相逢)


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;



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



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


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

< p>
△


ABC


中,


D


,


E


分别是


AB


,


AC


上的点如图



⑴


(


或


D


在


BA


的延长线上,


E


在


AC


上


)


,



则


S< /p>


△


ABC


:


S< /p>


△


ADE



(< /p>


AB



AC


)< /p>


:


(


AD



AE


)



D


A


A


D


E

< p>
E


D


C




A


S


1


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

< p>
:


S


3


或者


S


1



S

< br>3



S


2



S


4


②


A O


:


OC




S


1



S


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

< p>
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



①


AD



AE



DE



AF


;



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

< p>
,


BE


,


CF

< p>
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


E


F


为



ABO


和



ACO


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

< p>
,


AE



1


.


5


,


CF



2


.长方形


EFGH


的面


积为



.



_


H



_


D


_


H



_


D


_


A


_


E





_


G


_


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


,


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

< p>
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

< p>
ABCD


中,


S


△


AB


G




AB



AB


边上的高,



∴


S


△


ABG



S


的一半


)


1


S


< /p>


S


EFGB


.



同理,


△


ABG


2



8



8


1


2


1


2


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

< p>
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



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


< p>
EBF


1


2


1

< p>
2


,


1


1


1


1


1


S


EBF



BE



BF



(



AB


)



(



B C


)




36



4.5


.



2


2


2


2


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


1


1


1


1


1


1


S


阴影

< p>


S


ABCD



S



AED



S



BEF



S



CFD



36




< p>
36






36





36



13.5

< p>
.



2


2


2


2


2


2

2



【巩固】


在边长为

< p>
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>
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


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



(



)



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、


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

< p>
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

< p>
AOE


、


DOG


和四边形


EFGO


的面积之和为


120








30


,所以

< p>


2


4



120



四边形


EFGO


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,

< p>
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

< p>
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

< p>
OM


:


MA


< p>
S



BOE


:

< p>
S



BAE


< p>
S



BDE


:

< p>
S



BAE


< p>
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




2.7


.



2


5



【例



4


】



已知< /p>


ABC


为等边三角形,面积为


400


,


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.


(


丙是三角形


HBC


)


A


甲


乙


I


J


M


B


N< /p>


H


丙


E


D


F



【解析】



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

< p>
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



S


丙



S



ABN



S



AMC



S


AMHN


,



即


400



S


丙



200



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


< p>
ADF



143




400



43


.



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

< p>
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

< p>


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


△


ABC


的面积.



A


A


D


E


D< /p>


E


B


C


B


C


【解析】



连


接


BE


,


S


△


ADE


:


S


△


ABE



AD


:


AB



2


:5



(2



4)


:


(5



4)


,



S


△


ABE


:


S


△


ABC



AE


:


AC



4


:


7



(4

< p>


5)


:


(7

< p>


5)




,


所


以


S


△


A


D


E


:


S


△


A


B



C

< br>(


2



4


)


:



(


7


,


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

< 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,


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?



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


ADE



S


ABE



5



S


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,

< p>
BD



DC


< p>
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】



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




2)



6


:


,设


25


S


△


A


D

< p>
E



6


份,则

< p>
S


△


ABC


< p>
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

< p>


AB


,


CF

< p>


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


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


△


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


.


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


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


,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


< p>
,


AC


、


BD

< p>
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

< p>
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


S



BDE



S



ABD




S



ABE



S



ADE




S



ABD



S


AFBE< /p>



17



12< /p>



5


(


cm


2


)


,



所以


S



OBE



S



BDE



2.5


(


cm


2


)


.




10



1


2


【例



12


】



如< /p>


下图,六边形


ABCDEF


中,


AB



ED


,


AF



CD


,


BC



EF


,且有


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


D




【解析】



如


图,


我们将



BCD

< br>平移使得


CD


与


AF

< p>
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

< p>
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


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



设


S


△


BDF



1


份,则


S


△


DCF



2


份,


S


△


ABF< /p>



3


份,


S


△


AEF



S


△


EFC



3


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


△


ADE


1


2


2


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


12


2


1


1


5


S



< p>


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

< p>
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


)

< p>
.如果三角形


ABD


的面积等于三角形

< p>
BCD


的面积的


1


,


且


AO



2


,


DO



3


,


那么


CO


的长度


3


是


DO


的长度的


_________


倍.


< p>
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:


∵

< p>
AO


:


OC


< p>
S



ABD


:

< p>
S



BDC


< p>
1:


3


,


∴


OC



23


∴


O


.



< br>6



,


C


O


D


:


3



6


:


1


2


:



解法二:作


A H



BD


于


H


,


CG



BD


于


G


.



∵


S



ABD


1


1


1


S



S



DOC


,




S



BCD


,∴


AH



CG


,∴



AOD


3


3


3


3


C


∴


AO

< p>


1


CO


,∴

< p>
OC



2



3



6


,∴


OC


:


OD



6:3



2:1


.

< p>


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


:


GC



?



A


2


B

< p>
C


【解析】



⑴


根据蝶形定理,


S


BGC


1


G


3


D



BGC



1



2



3


,那么


S



6


;



⑵根据蝶形定理,


AG

< br>:


GC



1



2



:



3



6< /p>




1:


3


.




【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

< p>
O


G


D


的面积

< p>
.



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


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

< p>
,


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

< p>


2


3


3


为


2


平方厘米,求长方形


AB CD


的面积.



13



A


G


D


F


C


A


G


D


F


C


B


E


B



B

< p>
:


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

< p>
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

< p>
平方厘米,


M


是


AD


边上的中点.求图中


阴影部分的面积.


< /p>


B


C


G


A


D



【解析】



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


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

< p>


1


份


,


则


S


△


M

C


D



1



2



3


< /p>


份


,


所


以


正


方


形


的

< p>
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,

< p>
三


角


形


BEF

< p>
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


B


【解析】



连< /p>


E


C


接


DE


,


根


据


题


意


可


知


BE

< p>
:


AD



1:

< p>
2


,


根


据


蝶


形


定


理

得


2


S


梯形



(


1



2


)



9


(


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

< p>
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


E



由于


ABCD


是平行四边形,


BC


:


CE



3:


2


,所以


CE


:


AD

< p>


2:3


,


< p>
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

< p>
AOC



6


(

< p>
平


方


厘


米


)


,


S


AOD



9


(


平

方


厘


米


)


,


又


S


A


B< /p>



C


S



A


6


C


< p>
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


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


,


所


以


AECD< /p>


也


是


梯


形


,


那


么


2

< p>
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


2


C


D



【解析】



连


接


AE


.


由


于


AD


与


BC


是


平


行


的


,


所


以


AECD


也< /p>


是


梯


形


,


那


么


S


< p>
OCD



S


< p>
OAE


.



S

< p>


OCD



S

< p>


OAE



S

< p>


OCE



S

< p>


OAD



2

< p>


8



16


,


根据蝶形定理,


故


S



OCD


2



16


,


所以


S



OCD



4


(


平方厘米


)


.< /p>



另解:


在平行四边形

< br>ABED


中,


S



ADE



S


1


2


ABED


1


< p>



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


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

< p>
(


平方厘


16


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