盘点平面几何常考五大模型

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盘点平面几何常考五大模型

令狐采学

(一)等积变换模型性质与应用简介

导读:平面几何问题,是历年小升初的必考题目,也在各大杯赛中占有很大比例,这些题目都是以等积变形为主导思想,结合五大模型的变化应用交织而成的,这一期我们讲解了解一下五大模型第一块——等积变换模型。

等积变换模型例题讲解与课后练习题

(一)例题讲解与分析

•【例1】:如右图,在△ABC中,BE=3AE,CD=2AD.若△ADE的面积是1平方厘米,那么三

角形ABC的面积是多少?

【解答】连接BD,S△ABD和S△ AED同高,面积比等于底边比,所以三角形ABD的面积是4,

S△ABD和S△ABC同高面积比等于底边比,三角形

ABC的面积是ABD的3倍,是12.

【总结】要找准那两个三角形的高相同。

【例2】:如图,四边形ABCD中,AC和BD 相交于O点,三角形ADO的面积=5,三角形DOC 的面积=4,三角形AOB的面积=15,求三角形BOC 的面积是多少?

【解答】S△ADO=5,S△DOC=4根据结论2,△ADO与△DOC同高所以面积比等于底的比,即AO/OC=5:4同理S△AOB/S△BOC=AO/OC=5:4,因为S△AOB=15所以S△BOC=12。

【总结】从这个题目我们可以发现,题目的条件和结论都是三角形的面积比,我们在解题过程中借助结论2,先把面积比转化成线段比,再把线段比用结论2转化成面积比,解决了问题。事实上,这2次转化的过程就相当于在条件和结论中搭了一座“桥梁”,请同学们体会

一下。

(二)课后练习题讲解与分析

(二)鸟头定理(共角定理)模型

导语:平面几何问题,是历年小升初的必考题目,也在各大杯赛中占有很大比例,这些题目都是以等积变形为主导思想,结合五大模型的变化应用交织

而成的,第二期我们讲解了解一下五大模型第二块——鸟头定理(共角定理)模型。

o(三)蝴蝶定理模型

导读:平面几何问题,是历年小升初的必考题

目,也在各大杯赛中占有很大比例,这些题目

都是以等积变形为主导思想,结合五大模型的

变化应用交织而成的,这一期我们讲解了解一

下五大模型第三块——蝴蝶定理模型。

蝴蝶定理模型练习题

▪【练习1】:在直角梯形ABCD中,

AB=15厘米,AD=12厘米,阴影部分的

面积为15平方厘米。梯形ABCD的面积

是多少平方厘米?

【解答】:连接AE,根据蝴蝶定理可得S△AEF=S阴=15,

因为S△ABC=15×12÷2=90,所以

S△ABF=90-15=75

再次用蝴蝶定理可求

S△EFC=15×15÷75=3

所以SABCD=12×15+15+3=198

【练习2】:如图,在一个边长为6的正方形中,放入一个边长为2的正方形,保持与原正方形的边平行,现在分别连接大正方形的一个顶点与小正方形的两个顶点,形成了图中的阴影图形,那么阴影部分的面积为多少?

【解答】:本题中小正方形的位置不确定,所以可以通过取特殊值的方法来快速求解,也可以采用梯形蝴蝶定理来解决一般情况。

解法一:取特殊值,使得两个正方形的中心相重合,如右图所示,图中四个空白三角形的高均为1.5,因此空白处的总面积为6*1.5/2*4+2*2=22,阴影部分的面积为6*6-22=14。

解法二:连接两个正方形的对应顶点,可以得到四个梯形,这四个梯形的上底都为2,下底都为6,上底、下底之比为2:6=1:3,根据梯形蝴蝶定理,这四个梯形每个梯形中的四个小三角形的面积之比

为,所以每个梯形中的空白三角形占该梯形面积的9/16,阴影部分的面积占该梯形面积的7/16,所以阴影部分的总面积是四个梯形面积之和的7/16,那么阴影部分的面积为14。

【例】已知正方形的面积是120平方厘米,B、E为正方形边上的中点,求题中阴影部分的面积是多少平方厘米?

【分析】由巩固可知BAEG的面积为整个正方形面积的五分之一为:

120÷5=24(平方厘米),由此对于阴影部分的面积可以有两种求法.

方法一:连接FE由图可知BAF、AEF和EFC的面积相等,又因为ABC的面积为120÷4=30(平方厘米),所以BAF、AEF 和EFC的面积为:30÷3=10(平方厘米),所以阴影部分的面积为:24-10=14(平方厘米).

方法二:本题用沙漏也可以解答能看见BAF和CDF是沙漏(形象演

示)AB:CD=BF:FC=1:2所以以BF为底的

三角形ABF占整个三角形的1/3,为

30×1/3=10(平方厘米).所以阴影面积为:24-10=14(平方厘米).

(五)燕尾定理模型

导语:平面几何问题,是历年小升初的必考题目,也在各大杯赛中占有很大比例,这些题目都是以等积变形为主导思想,结合五大模型的变化应用交织而成的,最后一期我们讲解一下五大模型最后一个——燕尾定理模型。

▪【练习】:已知:如图,D、E分别是△ABC的边AB和AC的中点,F

是DE的中点。求△DFG的和四边

形AEFG的面积的比是多少?

【解析】因为F为DEF的中点,所以

△CFD=△CEF△AFE=△AFD

因为E为AC的中点,所以△CEF=△AEF

所以△CFD=△CEF=△AEF

所以△CFA:△CFD=2:1

根据燕尾定理:

△AGF:△DGF=△CFA:△CFD=2:1

所以△DFG:AEFG=1:(2+1+2)=1:5

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