《初二數(shù)學(xué)面積法幾何專題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《初二數(shù)學(xué)面積法幾何專題(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、初二數(shù)學(xué)---面積法解題
【本講教育信息】
【講解內(nèi)容】——怎樣證明面積問題以及用面積法解幾何問題
【教學(xué)目標(biāo)】
1. 使學(xué)生靈活掌握證明幾何圖形中的面積的方法。
2. 培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
【 重點(diǎn)、難點(diǎn)】:
重點(diǎn):證明面積問題的理論依據(jù)和方法技巧。
難點(diǎn):靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)證明面積問題。
【教學(xué)過程】
(一)證明面積問題常用的理論依據(jù)
1. 三角形的中線把三角形分成兩個(gè)面積相等的部分。
2. 同底同高或等底等高的兩個(gè)三角形面積相等。
3. 平行四邊形的對角線把其分成兩個(gè)面積相等的部分。
4. 同底
2、(等底)的兩個(gè)三角形面積的比等于高的比。
同高(或等高)的兩個(gè)三角形面積的比等于底的比。
5. 三角形的面積等于等底等高的平行四邊形的面積的一半。
8. 有一個(gè)角相等或互補(bǔ)的兩個(gè)三角形的面積的比等于夾角的兩邊的乘積的比。
(二)證明面積問題常用的證題思路和方法
1. 分解法:通常把一個(gè)復(fù)雜的圖形,分解成幾個(gè)三角形。
2. 作平行線法:通過平行線找出同高(或等高)的三角形。
3. 利用有關(guān)性質(zhì)法:比如利用中點(diǎn)、中位線等的性質(zhì)。
4. 還可以利用面積解決其它問題。
【典型例題】
(一)怎樣證明面積問題
1. 分解法
3、
例1. 從△ABC的各頂點(diǎn)作三條平行線AD、BE、CF,各與對邊或延長線交于D、E、F,求證:△DEF的面積=2△ABC的面積。
分析:從圖形上觀察,△DEF可分為三部分,其中①是△ADE,它與△ADB同底等
③三是△AEF,只要再證出它與△ABC的面積相等即可
由S△CFE=S△CFB
故可得出S△AEF=S△ABC
證明:∵AD//BE//CF
∴△ADB和△ADE同底等高
∴S△ADB=S△ADE
同理可證:S△ADC=S△ADF
∴S△ABC=S△ADE+S△ADF
4、 又∵S△CEF=S△CBF
∴S△ABC=S△AEF
∴S△AEF+S△ADE+S△ADF=2S△ABC
∴S△DEF=2S△ABC
2. 作平行線法
例2. 已知:在梯形ABCD中,DC//AB,M為腰BC上的中點(diǎn)
分析:由M為腰BC的中點(diǎn)可想到過M作底的平行線MN,則MN為其中位線,再利用平行線間的距離相等,設(shè)梯形的高為h
證明:過M作MN//AB
∵M(jìn)為腰BC的中點(diǎn)
∴MN是梯形的中位線
設(shè)梯形的高為h
(二)
5、用面積法解幾何問題
有些幾何問題,往往可以用面積法來解決,用面積法解幾何問題常用到下列性質(zhì):
性質(zhì)1:等底等高的三角形面積相等
性質(zhì)2:同底等高的三角形面積相等
性質(zhì)3:三角形面積等于與它同底等高的平行四邊形面積的一半
性質(zhì)4:等高的兩個(gè)三角形的面積比等于底之比
性質(zhì)5:等底的兩個(gè)三角形的面積比等于高之比
1. 證線段之積相等
例3. 設(shè)AD、BE和CF是△ABC的三條高,求證:AD·BC=BE·AC=CF·AB
分析:從結(jié)論可看出,AD、BE、CF分別是BC、AC、AB三邊上的高,故可聯(lián)想到可用面積法。
6、 證明:∵AD、BE、CF是△ABC的三條高
2. 證等積問題
例4. 過平行四邊形ABCD的頂點(diǎn)A引直線,和BC、DC或其延長線分別交于E、F,求證:S△ABF=S△ADE
分析:因?yàn)锳B//DF,所以△ABF與△ABC是同底AB和等高的兩個(gè)三角形,所以這兩個(gè)三角形的面積相等。
證明:連結(jié)AC
∵CF//AB
又∵CE//AD
3. 證線段之和
例5. 已知△ABC中,AB=AC,P為底邊BC上任一點(diǎn),PE⊥AB,PF⊥AC,BH⊥AC,求證:PE+P
7、F=BH
分析:已知有垂線,就可看作三角形的高,連結(jié)AP,則
故PE+PF=BH
證明:連結(jié)AP,則
∵AB=AC,PE⊥AB,PF⊥AC
又∵BH⊥AC
∴PE+PF=BH
4. 證角平分線
例6. 在平行四邊形ABCD的兩邊AD、CD上各取一點(diǎn)F、E,使AE=CF,連AE、CF交于P,求證:BP平分∠APC。
分析:要證BP平分∠APC,我們可以考慮,只要能證出B點(diǎn)到PA、PC的距離相等即可,也就是△ABE和△BF
8、C的高相等即可,又由已知AE=FC可聯(lián)想到三角形的面積,因此只要證出S△ABE=S△BCF即可
由平行四邊形ABCD可得S△ABE=S△ABC,S△BFC=S△ABC
所以S△ABE=S△BFC,因此問題便得解。
證明:連結(jié)AC、BE、BF
∵四邊形ABCD是平行四邊形
∴S△ABE=S△ABC
S△BFC=S△ABC
∴S△ABE=S△BFC
又∵AE=CF
而△ABE和△BFC的底分別是AE、CF
∴△ABE和△BFC的高也相等
即B到PA、PC的距離相等
∴B點(diǎn)在∠AP
9、C的平分線上
∴PB平分∠APC
【模擬試題】(答題時(shí)間:25分鐘)
1. 在平行四邊形ABCD中,E、F點(diǎn)分別為BC、CD的中點(diǎn),連結(jié)AF、AE,求證:S△ABE=S△ADF
2. 在梯形ABCD中,DC//AB,M為腰BC上的中點(diǎn),求證:
3. Rt△ABC中,∠ACB=90°,a、b為兩直角邊,斜邊AB上的高為h,求證:
4. 已知:E、F為四邊形ABCD的邊AB的三等分點(diǎn),G、H為邊DC的三等分點(diǎn),求證:
5. 在△ABC中,D是AB的中點(diǎn),E在AC上,且,CD和BE交于G,求△ABC和四邊形ADGE的面
10、積比。
【試題答案】
1. 證明:連結(jié)AC,則
又∵E、F分別為BC、CD的中點(diǎn)
2. 證明:過M作MN//DC//AB
∵M(jìn)為腰BC上的中點(diǎn)
∴△DCM和△ABM的高相等,設(shè)為h1
又∵△DMN與△AMN的高也為h1
∵M(jìn)N為梯形的中位線
∴
3. 證明:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB
∴兩邊同時(shí)除以得:
4. 證明:連
11、結(jié)FD、FG、FC
則由已知可得 ①
作DM//AB,設(shè)它們之間的距離為h,G到DM的距離為a,則由已知可得H、C到DM的距離分別為2a、3a
即 ②
①+②得:
5. 證明:作DF//AC交BE于F
可得△DFG≌△CEG
而
∴△ABC和四邊形ADGE的面積比是12:5