而在小學(xué)奧數(shù)中,關(guān)于面積的計(jì)算,大多數(shù)都可以通過(guò)五大面積模型的轉(zhuǎn)換完成。
一、等積模型
①等底等高的兩個(gè)三角形面積相等;
②兩個(gè)三角形高相等,面積比等于它們的底之比;兩個(gè)三角形底相等,面積比等于它們的高之比;即:S1:S2=a:b
③夾在一組平行線之間的等積變形。
即:如果直線AB和CD平行,那么三角形ACD的面積=三角形BCD的面積;換一個(gè)角度,如果三角形ACD的面積=三角形BCD的面積,那么直線AB和CD平行。
④等底等高的兩個(gè)平行四邊形面積相等(長(zhǎng)方形和正方形可以看作特殊的平行四邊形);
⑤三角形面積等于與它等底等高的平行四邊形面積的一半;
⑥兩個(gè)平行四邊形高相等,面積比等于它們的底之比;兩個(gè)平行四邊形底相等,面積比等于它們的高之比。
二、鳥(niǎo)頭定理
兩個(gè)三角形中有一個(gè)角相等或互補(bǔ),這兩個(gè)三角形叫做共角三角形。
共角三角形的面積比等于對(duì)應(yīng)角(相等角或互補(bǔ)角)兩夾邊的乘積之比。
如下圖,在三角形ABC中,D,E分別是AB,AC上的點(diǎn)(圖1);或D在BA的延長(zhǎng)線上,E在AC上(圖2)。那么三角形ABC:三角形ADE=(ABXAC):(ADXAE)
三、蝶形定理
任意四邊形中的比例關(guān)系(“蝶形定理”):
1、S1:S2=S4:S3或S1XS3=S2XS4;2、AO:OC=(S1+S2):(S3+S4)
蝶形定理為我們提供了解決不規(guī)則四邊形的面積問(wèn)題的一個(gè)途徑.通過(guò)構(gòu)造模型,一方面可以使不規(guī)則四邊形的面積關(guān)系與四邊形內(nèi)的三角形相聯(lián)系;另一方面,也可以得到與面積對(duì)應(yīng)的對(duì)角線的比例關(guān)系.
梯形中比例關(guān)系(“梯形蝶形定理”):
四、相似模型
所謂的相似三角形,就是形狀相同,大小不同的三角形(只要其形狀不改變,不論大小怎樣改變它們都相似),與相似三角形相關(guān)的常用的性質(zhì)及定理如下:
⑴相似三角形的一切對(duì)應(yīng)線段的長(zhǎng)度成比例,并且這個(gè)比例等于它們的相似比;
⑵相似三角形的面積比等于它們相似比的平方;
⑶連接三角形兩邊中點(diǎn)的線段叫做三角形的中位線.
三角形中位線定理:三角形的中位線長(zhǎng)等于它所對(duì)應(yīng)的底邊長(zhǎng)的一半.
相似三角形模型,給我們提供了三角形之間的邊與面積關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的工具.
在小學(xué)奧數(shù)里,出現(xiàn)最多的情況是因?yàn)閮蓷l平行線而出現(xiàn)的相似三角形.
五、共邊定理(燕尾模型和風(fēng)箏模型)
在三角形ABC中,AD,BE,CF相交與同一點(diǎn)O,那么三角形ABO:三角形ACO=BD:DC。
上述定理給出了一個(gè)新的轉(zhuǎn)化面積比與線段比的手段,因?yàn)槿切蜛BO和三角形ACO的形狀很象燕子的尾巴,所以這個(gè)定理被稱為燕尾定理.該定理在許多幾何題目中都有著廣泛的運(yùn)用,它的特殊性在于,它可以存在于任何一個(gè)三角形之中,為三角形中的三角形面積對(duì)應(yīng)底邊之間提供互相聯(lián)系的途徑。
六、典型例題解析:
例一、如圖所示,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為8厘米,長(zhǎng)方形EBGF的長(zhǎng)BG為10厘米,那么長(zhǎng)方形的寬為幾厘米?
例二、長(zhǎng)方形ABCD的面積為36平方厘米,E、F、G為各邊中點(diǎn),H為AD
邊上任意一點(diǎn),問(wèn)陰影部分面積是多少?
例三、在邊長(zhǎng)為6厘米的正方形ABCD內(nèi)任取一點(diǎn),將正方形的一組對(duì)邊二等分,另一組對(duì)邊三等分,分別與P點(diǎn)連接,求陰影部分面積。
例四、如圖所示,長(zhǎng)方形ABCD內(nèi)的陰影部分的面積之和為70,AB=8,AD=15,四邊形EFGO的面積為
例五、如圖,長(zhǎng)方形ABCD的面積是2平方厘米,EC=2DE,F(xiàn)是DG的中點(diǎn).陰影部分的面積是多少平方厘米?
聯(lián)系客服