平面几何五种模型
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平面几何五种模型
等积,鸟头,蝶形,相似,共边
1、等积模型
等底等高的2个三角形面积相等
2个三角形高相等,面积比=底之比
2个三角形底相等,面积比=高之比
夹在一组平行线之间的等积变形(方方模型)
等积模型就是基本应用应就是烂熟于心的
都就是利用面积公式得到的推定比例
如下:
1等底等高的2个平行四边形面积相等
2三角形面积等于它等底等高的平行四边形面积的一半
3 2个平行四边形高相等,面积比=底之比;2个平行四边形底相等,面积比=高之比
2、鸟头模型(共角定理)
鸟头定理:2个三角形中,有一个角相等或互补,这2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(夹角2边)
鸟头定理的使用要火眼金睛,经常需要自己补一条辅助线同时经过2次以上转换对应才能得到结果。
A
B
C
D
E
如图,浅紫色的三角形ADE 跟大三角形ABC 就是公
用A 角的,等于浅紫色三角形就是“嵌入”在大三角形ABC 里面,注意,鸟头定理用的就是乘积比!不就是单独的线段比~ 记忆上用夹角2边
最好记,这里等于
对顶角
A
C
E
D
A
E
D
互补角A
B C
D
E
A
B
E
D
鸟头定理的证明,写出来就是因为很多题目的解题过程,都需要补这么一条辅助线来过度连接2个瞧起来无关的图形。证明的途径其实跟我们日常解题途径重合,所以写出来,仔细瞧。
A
等高,面积比=底之比
S△ABE:S△ABC=AE:AC
等高,面积比=底之比
S△ADE:S△ABE=AD:AB
A
B C
A
B
E
B C
D
E
D
E
经由媒介的∆ABE,联系了∆ADE与大三角形∆ABC
BE辅助线很重要!鸟头定理就是用等高(等于就是用等积推算而得) 第二种的证明方式将对顶角压回来∆ABC内,对顶角性质就是相等的,所以压回来的新∆跟∆ADE就是全等∆,再做一条辅助线就能用共角的方式证明出对角的鸟头定理
互补角的鸟头定理证明
S△ADE=S△AD'E,因为同底等高
AD=AD',高相等,所以面积相等
D'
A
B
D
E
写了这几个证明,其实说的目的只有一个:连接小三角形与大三角形过度的那条辅助线,特别重
要!
3蝴蝶模型
任意四边形中的比例关系(“蝴蝶定理”)任蝴蝶
①1243::S S S S =或者1324S S S S ⨯=⨯ ②()()1
2
4
3
::AO OC S S S S =++
【上下比】 = = = 【上上比】
= ==
由上述比例可以按数学运算原则推出很多规则:如 面积交叉相乘的乘积相等 =
= 1324S S S S ⨯=⨯
梯形蝴蝶定理(梯蝴蝶)
①22
13::S S a b =→上:下=22:a b
②22
1324::::::S S S S a b ab ab =→上:下:左:右=2
2:::a
b ab ab
③S 的对应份数为()2
a b +→a 2+2ab+b 2=a 2+b 2+ab+ab 有木有↑
4 相似三角形
形状相同,大小不同的三角形,只要形状不变,无论大小怎么改变,她们都相似。
1 相似三角形的一切对应线段的长度成比例,并且=它们的相似比
2 相似三角形的面积比=相似比的平方
3 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=它所对应的底边长的一半 就就是三角形任2边中点连出来的中位线就就是第三边长的一半! 出题几率:多产生于2条平行线造成的相似三角形 金字塔模型
沙漏模型
F A
B C
D
E
A
B
C
E
D
F
S ∆ADE:S ∆ABC=AF 2:AG 2
特别注意!相似三角形的面积比就是等于相似比的平方
5 共边定理
燕尾模型、风筝模型、塞瓦定理
共边定理说明
图一
Q
P
A
B
E
D
图二
Q
P
A
B
如图一想知道∆PAB 与∆QAB 的面积比?我们就如图二做个高,因为
同底(就就是共用一个边)所以面积比=髙之比,再想办法偷懒,延长PQ 、AB 的线相交于M,那么刚学的相似三角形可以派上用场,因为
∆PDM ∆QEM 如图三
E
D
图三
Q
P
A
B
M
所以
=
共边定理:若直线AB 与PQ 相交于点M (4种情况)则有
=
图一
M
P
Q
A
B
图二
Q
M
P
A B
图三
燕尾定理
(共边定理图3)
M
Q
P
A B
图四
M
Q
P
A B
最常应用到的其实就是图一,无论在三角形或四边形上我们喜欢用共边2方的不同三角形面积比来比出线段比。(图形不重叠)
图二的比例图形有重叠,所以线段长度也就是重叠比~
图三就就是“燕尾定理”图形不重叠,所以线段比不重叠。
图四就是四边形,做比的三角形有重叠,而比值就是四边形的顶:延长线段QM(切记,唯一对比线段不在图形内的哈)
共边定理的证明
=