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); 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13,则三角形面积与原来的一样.这就是说: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12::S S a b =baS 2S 1DCBA③夹在一组平行线之间的等积变形,如右上图ACD BCD S S =△△; 反之,如果ACD BCD S S =△△,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.【例 1】 你有多少种方法将任意一个三角形分成:⑴ 3个面积相等的三角形;⑵ 4个面积相等的三角形;⑶6个面积相等的三角形.【考点】三角形的等高模型 【难度】1星 【题型】解答 【解析】 ⑴ 如下图,D 、E 是BC 的三等分点,F 、G 分别是对应线段的中点,答案不唯一:例题精讲4-3-1.三角形等高模型与鸟头模型CD BAABFCABDGC⑵ 如下图,答案不唯一,以下仅供参考:(1)(2)(3)(4)(5)⑶如下图,答案不唯一,以下仅供参考:【答案】⑴答案不唯一:CD BAABF CABDGC⑵ 答案不唯一:(1)(2)(3)(4)(5)⑶答案不唯一:【例 2】 如图,BD 长12厘米,DC 长4厘米,B 、C 和D 在同一条直线上. ⑴ 求三角形ABC 的面积是三角形ABD 面积的多少倍? ⑵ 求三角形ABD 的面积是三角形ADC 面积的多少倍?DCBA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 因为三角形ABD 、三角形ABC 和三角形ADC 在分别以BD 、BC 和DC 为底时,它们的高都是从A 点向BC 边上所作的垂线,也就是说三个三角形的高相等.于是:三角形ABD 的面积12=⨯高26÷=⨯高 三角形ABC 的面积124=+⨯()高28÷=⨯高 三角形ADC 的面积4=⨯高22÷=⨯高所以,三角形ABC 的面积是三角形ABD 面积的43倍;三角形ABD 的面积是三角形ADC 面积的3倍.【答案】43、3【例 3】 如右图,ABFE 和CDEF 都是矩形,AB 的长是4厘米,BC 的长是3厘米,那么图中阴影部分的面积是 平方厘米.ED CA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 图中阴影部分的面积等于长方形ABCD 面积的一半,即4326⨯÷=(平方厘米). 【答案】6【巩固】(2009年四中小升初入学测试题)如图所示,平行四边形的面积是50平方厘米,则阴影部分的面积是 平方厘米.【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 根据面积比例模型,可知图中空白三角形面积等于平行四边形面积的一半,所以阴影部分的面积也等于平行四边形面积的一半,为50225÷=平方厘米.【答案】25【巩固】如下图,长方形AFEB 和长方形FDCE 拼成了长方形ABCD ,长方形ABCD 的长是20,宽是12,则它内部阴影部分的面积是 .ACDE F【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答【解析】 根据面积比例模型可知阴影部分面积等于长方形面积的一半,为120121202⨯⨯=.【答案】120【例 4】 如图,长方形ABCD 的面积是56平方厘米,点E 、F 、G 分别是长方形ABCD 边上的中点,H 为AD 边上的任意一点,求阴影部分的面积.E BAE BA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 本题是等底等高的两个三角形面积相等的应用.连接BH 、CH . ∵AE EB =,∴AEH BEH S S =△△.同理,BFH CFH S S =△△,S =S CGH DGH V V ,∴11562822ABCD S S ==⨯=阴影长方形(平方厘米).【答案】28【巩固】图中的E 、F 、G 分别是正方形ABCD 三条边的三等分点,如果正方形的边长是12,那么阴影部分的面积是 .E GCBBCG E【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 把另外三个三等分点标出之后,正方形的3个边就都被分成了相等的三段.把H 和这些分点以及正方形的顶点相连,把整个正方形分割成了9个形状各不相同的三角形.这9个三角形的底边分别是在正方形的3个边上,它们的长度都是正方形边长的三分之一.阴影部分被分割成了3个三角形,右边三角形的面积和第1第2个三角形相等:中间三角形的面积和第3第4个三角形相等;左边三角形的面积和第5个第6个三角形相等.因此这3个阴影三角形的面积分别是ABH 、BCH 和CDH 的三分之一,因此全部阴影的总面积就等于正方形面积的三分之一.正方形的面积是144,阴影部分的面积就是48. 【答案】48【例 5】 长方形ABCD 的面积为36,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?EEE【考点】三角形的等高模型 【难度】3星 【题型】解答 【解析】 (法1)特殊点法.由于H 为AD 边上任意一点,找H 的特殊点,把H 点与A 点重合(如左上图),那么阴影部分的面积就是AEF ∆与ADG ∆的面积之和,而这两个三角形的面积分别为长方形ABCD 面积的18和14,所以阴影部分面积为长方形ABCD 面积的113848+=,为33613.58⨯=.(法2)寻找可利用的条件,连接BH 、HC ,如右上图.可得:12EHB AHB S S ∆∆=、12FHB CHB S S ∆∆=、12DHG DHC S S ∆∆=,而36ABCD AHB CHB CHD S S S S ∆∆∆=++=,即11()361822EHB BHF DHG AHB CHB CHD S S S S S S ∆∆∆∆∆∆++=++=⨯=;而EHB BHF DHG EBF S S S S S ∆∆∆∆++=+阴影,11111()()36 4.522228EBF S BE BF AB BC ∆=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯=.所以阴影部分的面积是:1818 4.513.5EBF S S ∆=-=-=阴影.【答案】13.5【巩固】在边长为6厘米的正方形ABCD 内任取一点P ,将正方形的一组对边二等分,另一组对边三等分,分别与P 点连接,求阴影部分面积.【考点】三角形的等高模型 【难度】3星 【题型】解答 【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 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14和16,所以阴影部分的面积为2116()1546⨯+=平方厘米. (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 面积的14,同理可知左、右两个阴影三角形的面积之和等于正方形ABCD 面积的16,所以阴影部分的面积为2116()1546⨯+=平方厘米.【答案】15【例 6】 如右图,E 在AD 上,AD 垂直BC ,12AD =厘米,3DE =厘米.求三角形ABC 的面积是三角形EBC 面积的几倍?ED CBA【考点】三角形的等高模型 【难度】3星 【题型】解答 【解析】 因为AD 垂直于BC ,所以当BC 为三角形ABC 和三角形EBC 的底时,AD 是三角形ABC的高,ED 是三角形EBC 的高,于是:三角形ABC 的面积1226BC BC =⨯÷=⨯三角形EBC 的面积32 1.5BC BC =⨯÷=⨯所以三角形ABC 的面积是三角形EBC 的面积的4倍.【答案】4【例 7】 如图,在平行四边形ABCD 中,EF 平行AC ,连结BE 、AE 、CF 、BF 那么与△BEC等积的三角形一共有哪几个三角形?F DECBA【考点】三角形的等高模型 【难度】3星 【题型】解答 【解析】 △AEC 、△AFC 、△ABF . 【答案】△AEC 、△AFC 、△ABF .【巩固】如图,在△ABC 中,D 是BC 中点,E 是AD 中点,连结BE 、CE ,那么与△ABE 等积的三角形一共有哪几个三角形?ED C BA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 3个,△AEC 、△BED 、△DEC . 【解析】 【答案】3个,△AEC 、△BED 、△DEC .【巩固】如图,在梯形ABCD 中,共有八个三角形,其中面积相等的三角形共有哪几对?ODC B A【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 △ABD 与△ACD ,△ABC 与△DBC ,△ABO 与△DCO . 【答案】△ABD 与△ACD ,△ABC 与△DBC ,△ABO 与△DCO【例 8】 如图,三角形ABC 的面积为1,其中3AE AB =,2BD BC =,三角形BDE 的面积是多少?AB ECD DCEB A【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【关键词】迎春杯 【解析】 连接CE ,∵3AE AB =,∴2BE AB =,2BCE ACB S S =V V又∵2BD BC =,∴244BDE BCE ABC S S S ===V V V .【答案】4【例 9】 如右图,AD DB =,AE EF FC ==,已知阴影部分面积为5平方厘米,ABC ∆的面积是 平方厘米.AA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【关键词】2008年,四中考题【解析】 连接CD .根据题意可知,DEF ∆的面积为DAC ∆面积的13,DAC ∆的面积为ABC ∆面积的12,所以DEF ∆的面积为ABC ∆面积的111236⨯=.而DEF ∆的面积为5平方厘米,所以ABC ∆的面积为15306÷=(平方厘米).【答案】30【巩固】图中三角形ABC 的面积是180平方厘米,D 是BC 的中点,AD 的长是AE 长的3倍,EF 的长是BF 长的3倍.那么三角形AEF 的面积是多少平方厘米?CB【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答【解析】 ABD V ,ABC V 等高,所以面积的比为底的比,有12ABD ABC S BD S BC ==V V , 所以ABDS V =111809022ABC S ⨯=⨯=V (平方厘米).同理有190303ABE ABD AE S S AD =⨯=⨯=V V (平方厘米),34AFE ABE FE S S BE =⨯=V V 3022.5⨯= (平方厘米).即三角形AEF 的面积是22.5平方厘米. 【答案】22.5【巩固】如图,在长方形ABCD 中,Y 是BD 的中点,Z 是DY 的中点,如果24AB =厘米,8BC =厘米,求三角形ZCY 的面积. ABC DZ Y【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答【解析】 ∵Y 是BD 的中点,Z 是DY 的中点,∴1122ZY DB =⨯⨯,14ZCY DCB S S =V V ,又∵ABCD 是长方形,∴11124442ZCY DCB ABCD S S S ==⨯=V V Y (平方厘米).【答案】24【巩固】如图,三角形ABC 的面积是24,D 、E 和F 分别是BC 、AC 和AD 的中点.求三角形DEF 的面积.FED CBA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 三角形ADC 的面积是三角形ABC 面积的一半24212÷=, 三角形ADE 又是三角形ADC 面积的一半1226÷=.三角形FED 的面积是三角形ADE 面积的一半,所以三角形FED 的面积623=÷=. 【答案】3【巩固】如图,在三角形ABC 中,8BC =厘米,高是6厘米,E 、F 分别为AB 和AC 的中点,那么三角形EBF 的面积是多少平方厘米?FE CBA【考点】三角形的等高模型 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 ∵F 是AC 的中点 ∴2ABC ABF S S =V V 同理2ABF BEF S S =V V∴486246BEF ABC S S =÷=⨯÷÷=V V (平方厘米).【答案】6【例 10】 如图所示,A 、B 、C 都是正方形边的中点,△COD 比△AOB 大15平方厘米。