竞赛数学 · 五年级 第14讲《直线形计算二》举一反三练习卷
详细解题思路 + 规范步骤 + 三套填空变式(换数字 / 换场景 / 增加知识点)· 答案见文末附录
1. 【原题 ch14-chaoyue-01】如图 $14-25$,三角形 $ABC$ 的每边长都是 $96$ 厘米,用折线把这个三角形分割成面积相等的四个三角形,请求出 $CE$ 和 $CF$ 的长度之和。
详细思路是哪类问题:这是「等积分割 + 等高三角形底比」类几何题:四块面积相等,说明每块都是原三角形的 $\frac{1}{4}$,再连续用「同高时面积比等于底比」,逐段定出折线上各分点的位置。
关键切入点:折线 $B\text{-}D\text{-}E\text{-}F$ 把 $\triangle ABC$ 分成 $\triangle ABD$、$\triangle BDE$、$\triangle DEF$、$\triangle EFC$ 四块,每块都是 $\frac{1}{4}$。$\triangle ABD$ 与 $\triangle ABC$ 以 $B$ 为顶点等高,$AD=\frac{1}{4}AC=24$,$CD=72$。$\triangle DEF$ 与 $\triangle EFC$ 合成 $\triangle DEC$,占整体的 $\frac{1}{2}$;把 $\triangle DEC$ 先沿 $BC$、再沿 $CA$ 两次用等高面积比拆开,可定出 $CE=64$;再由 $\triangle EFC=\frac{1}{4}$ 定出 $CF=36$,两段相加即得。
方法概述:每块 $=\frac{1}{4}$→等高面积比定 $AD$→用 $\triangle DEC=\frac{1}{2}$ 定 $CE$→用 $\triangle EFC=\frac{1}{4}$ 定 $CF$→相加。
规范步骤:- 每块面积是四分之一,定 $AD$:$\triangle ABD$ 与 $\triangle ABC$ 以 $B$ 为顶点等高,$\frac{S_{\triangle ABD}}{S_{\triangle ABC}}=\frac{AD}{AC}=\frac14$,$AD=96\div 4=24$(厘米)(等高时面积比=底比)
- 求 $CD$:$CD=96-24=72$(厘米)(线段相减)
- 合并出 $\triangle DEC$ 占一半:$EF$ 把 $\triangle DEC$ 分成 $\triangle DEF$ 与 $\triangle EFC$ 两块,$S_{\triangle DEC}=\frac14+\frac14=\frac12$(两块等积三角形相加)
- 两次等高比定 $CE$:$\frac{S_{\triangle DBC}}{S_{\triangle ABC}}=\frac{CD}{CA}=\frac34$,$\frac{S_{\triangle DEC}}{S_{\triangle DBC}}=\frac{CE}{CB}$,由 $\frac{CE}{96}\times\frac34=\frac12$ 得 $CE=96\times\frac23=64$(厘米)(沿两条边各用一次等高面积比)
- 由 $\triangle EFC=\frac14$ 定 $CF$:$\frac{S_{\triangle EFC}}{S_{\triangle EAC}}=\frac{CF}{CA}$,$\frac{S_{\triangle EAC}}{S_{\triangle ABC}}=\frac{CE}{CB}=\frac23$,由 $\frac{CF}{96}\times\frac23=\frac14$ 得 $CF=96\times\frac38=36$(厘米)(同样两次等高面积比)
- 两段相加:$CE+CF=64+36=100$(厘米)
2. 【原题 ch14-chaoyue-02】如图 $14-26$,把四边形 $ABCD$ 的各边延长 $1$ 倍,得到四边形 $EFGH$。如果四边形 $ABCD$ 的面积是 $5$ 平方米,则 $EFGH$ 的面积是多少平方米?
详细思路是哪类问题:这是「延长边的面积放大 + 对角线分割」类几何题:先连对角线把四边形拆成两个三角形,再把四周多出来的四个三角形折算成原四边形的份数。
关键切入点:设对角线 $BD$ 把四边形分成 $S_1=\triangle ABD$ 与 $S_2=\triangle CBD$,四边形 $=S_1+S_2$。各边延长 $1$ 倍后,$\triangle AEH$ 与 $\triangle CFG$ 的面积和是 $2S_1+2S_2$,即原四边形的 $2$ 倍;$\triangle BEF$ 与 $\triangle DGH$ 的面积和同样是 $2$ 倍。加上中间的原四边形 $1$ 份,共 $5$ 份。
方法概述:连对角线分块→四周三角形折算份数→合计 $2+2+1=5$ 份。
规范步骤:- 连对角线设份:$S_{ABCD}=S_1+S_2$(对角线分割)
- 一组对角三角形:$S_{\triangle AEH}+S_{\triangle CFG}=2(S_1+S_2)$(延长 1 倍,两次放大)
- 另一组对角三角形:$S_{\triangle BEF}+S_{\triangle DGH}=2(S_1+S_2)$(同理)
- 合计份数并计算:$2+2+1=5$(份),$5\times 5=25$(平方米)
第一套题目:把四边形 $ABCD$ 的各边延长 $1$ 倍,得到四边形 $EFGH$。如果四边形 $ABCD$ 的面积是 $13$ 平方米,则 $EFGH$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(连对角线折算份数):设四边形 $ABCD$ 为 $1$ 份,一组对角三角形合计 $2$ 份,另一组也是 $2$ 份。
- 第 2 步(合计份数):$2+2+1=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(求面积):$13\times 5=\underline{\quad}$(平方米)。
第二套题目:一块四边形的池塘 $ABCD$ 面积是 $13$ 平方米,把它的各边都向外延长 $1$ 倍,围成新的四边形场地 $EFGH$。新场地的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(折算份数):原四边形 $1$ 份,四周两组三角形各 $2$ 份,共 $2+2+1=\underline{\quad}$(份)。
- 第 2 步(求面积):$13\times 5=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:把四边形 $ABCD$ 的各边延长 $1$ 倍得到四边形 $EFGH$,已知 $EFGH$ 的面积是 $65$ 平方米。四边形 $ABCD$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(折算份数):$EFGH$ 是 $ABCD$ 的 $2+2+1=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(反求一份):$65\div 5=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:把四边形 $ABCD$ 的各边延长 $1$ 倍得到四边形 $EFGH$,$ABCD$ 的面积是 $13$ 平方米。(1)$EFGH$ 的面积是多少?(2)四周四个三角形的面积之和是多少?(3)原四边形占新四边形的几分之几?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(合计份数):$2+2+1=\underline{\quad}$(份)。
- 第 2 步(求 $EFGH$):$13\times 5=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(四周部分):$65-13=\underline{\quad}$(平方米),也等于 $13\times 4=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 4 步(求占比):$13\div 65=\underline{\quad}$,即 $\frac{1}{5}$。
3. 【原题 ch14-chaoyue-03】图 $14-27$ 中 $ABCD$ 是正方形,图中数字是各线段的长度(单位:厘米)。过 $I$ 点的线段 $IM$ 将五边形 $EFGHI$ 分成面积相等的两部分。线段 $BM$ 的长度是多少厘米?
详细思路是哪类问题:这是「正方形内多边形面积 + 面积平分」类综合题:先用整体减四个角上的空白三角形求出五边形面积,再用「梯形面积倒推下底」求 $BM$。
关键切入点:$BM$ 藏在直角梯形 $ABMI$ 里,这个梯形的上底 $AI$ 和高 $AB$ 都已知,只要求出它的面积就能倒推下底。而 $ABMI$ 的面积 $=\triangle AEI+\triangle BEF+$ 四边形 $EFMI$,其中四边形 $EFMI$ 是五边形的一半。
方法概述:整体减角求五边形→取一半→拼出梯形面积→倒推下底 $BM$。
规范步骤:- 求正方形面积:$8\times 8=64$(平方厘米)(正方形面积)
- 求四个角上的空白三角形:$5,\;3,\;4,\;6$(平方厘米)(直角三角形面积)
- 整体减空白求五边形:$64-5-3-4-6=46$(平方厘米)(整体减部分)
- 取一半:$46\div 2=23$(平方厘米)(面积平分)
- 拼出梯形 $ABMI$ 的面积:$5+3+23=31$(平方厘米)(分块求和)
- 倒推下底:$BM=31\times 2\div 8-5=2.75$(厘米)(梯形面积公式反用)
4. 【原题 ch14-chaoyue-04】如图 $14-28$,在钝角三角形 $ABC$ 中,$M$ 为 $AB$ 边的中点,$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$ 边。若三角形 $BDE$ 的面积是 $3$ 平方厘米,则三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「中位线 + 等积变形」类几何题:两条垂线平行,把面积在平行线之间「搬家」,再用中点把面积翻倍。
关键切入点:$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$,所以 $MD\parallel EC$;由 $M$ 是 $AB$ 中点可知 $MD$ 是与 $EC$ 平行的中位线段,利用平行线间的等积变形可得 $\triangle BCM$ 与 $\triangle BDE$ 面积相等,都是 $3$ 平方厘米。再由 $M$ 是 $AB$ 中点、$\triangle ABC$ 与 $\triangle BCM$ 以 $C$ 为顶点等高,底 $AB=2BM$,所以 $\triangle ABC$ 是 $\triangle BCM$ 的 $2$ 倍。
方法概述:平行→等积变形换出 $\triangle BCM$→中点翻倍得 $\triangle ABC$。
规范步骤:- 两垂线平行:$MD\parallel EC$(同垂直于 $BC$)
- 等积变形:$S_{\triangle BCM}=S_{\triangle BDE}=3$(平方厘米)(平行线间等积)
- 中点翻倍:$S_{\triangle ABC}=2\times 3=6$(平方厘米)($AB=2BM$)
第一套题目:在钝角三角形 $ABC$ 中,$M$ 为 $AB$ 边的中点,$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$ 边。若三角形 $BDE$ 的面积是 $11$ 平方厘米,则三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(找平行):$MD$ 与 $EC$ 都垂直于 $BC$,所以 $MD\parallel EC$。
- 第 2 步(等积变形):由平行关系可得 $S_{\triangle BCM}=S_{\triangle BDE}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(中点翻倍):$M$ 是 $AB$ 中点,$AB=2BM$,$\triangle ABC$ 与 $\triangle BCM$ 以 $C$ 为顶点等高,$S_{\triangle ABC}=2\times 11=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块钝角三角形的草地 $ABC$,$M$ 是边 $AB$ 的中点,小径 $MD$ 与 $EC$ 都垂直于 $BC$。三角形地块 $BDE$ 的面积是 $11$ 平方米,整块草地 $ABC$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(找平行):两条小径都垂直于 $BC$,所以互相平行。
- 第 2 步(等积变形):$S_{\triangle BCM}=S_{\triangle BDE}=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(中点翻倍):$S_{\triangle ABC}=2\times 11=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:在钝角三角形 $ABC$ 中,$M$ 为 $AB$ 边的中点,$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$ 边。若三角形 $ABC$ 的面积是 $22$ 平方厘米,则三角形 $BDE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(中点取一半):$S_{\triangle BCM}=22\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(等积变形):$MD\parallel EC$,所以 $S_{\triangle BDE}=S_{\triangle BCM}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:在钝角三角形 $ABC$ 中,$M$ 为 $AB$ 边的中点,$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$ 边。三角形 $BDE$ 的面积是 $11$ 平方厘米。(1)三角形 $ABC$ 的面积是多少?(2)三角形 $ACM$ 的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(等积变形):$S_{\triangle BCM}=S_{\triangle BDE}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(中点翻倍):$S_{\triangle ABC}=2\times 11=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(整体减部分):$M$ 在 $AB$ 上,$\triangle ABC$ 被 $CM$ 分成 $\triangle BCM$ 与 $\triangle ACM$,$S_{\triangle ACM}=22-11=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(另法验一验):中点把三角形分成相等的两块,$22\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米),一致。
5. 【原题 ch14-chaoyue-05】在图 $14-29$ 中,大正方形面积比小正方形面积大 $40$ 平方厘米。大正方形面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「和差问题 + 正方形面积」类综合题:两个正方形边长的和由图给出,面积差用平方差写成 $(a+b)(a-b)$,就把面积关系变成了边长的差。
关键切入点:设大、小正方形边长为 $a$、$b$,由图 $a+b=20$。面积差 $a^2-b^2=(a+b)(a-b)=40$,把 $a+b=20$ 代入得 $a-b=40\div 20=2$。有了和与差,用和差公式 $a=(20+2)\div 2$ 就求出大边长。
方法概述:面积差 $\div$ 边长和 $=$ 边长差→和差问题求边长→算面积。
规范步骤:- 写出边长和:$a+b=20$(由图得出)
- 面积差化成积的形式:$a^2-b^2=(a+b)(a-b)=40$(平方差)
- 求边长差:$a-b=40\div 20=2$(除法)
- 和差问题求大边长:$a=(20+2)\div 2=11$(和差公式)
- 求大正方形面积:$11\times 11=121$(平方厘米)
第一套题目:两个正方形并排放置,它们的边长之和是 $30$ 厘米,大正方形的面积比小正方形的面积大 $180$ 平方厘米。大正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(把面积差写成积):$a^2-b^2=(a+b)\times(a-b)=180$,其中 $a+b=30$。
- 第 2 步(求边长差):$a-b=180\div 30=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(和差问题求大边长):$a=(30+6)\div 2=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(求面积):$18\times 18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:两块正方形的地砖并排铺着,边长之和是 $30$ 分米,大砖的面积比小砖大 $180$ 平方分米。大砖的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(面积差写成积):$(a+b)\times(a-b)=180$,$a+b=30$。
- 第 2 步(求边长差):$180\div 30=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 3 步(和差公式):$a=(30+6)\div 2=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 4 步(求面积):$18\times 18=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:两个正方形的边长之和是 $30$ 厘米,大正方形的面积比小正方形大 $180$ 平方厘米。小正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求边长差):$180\div 30=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 2 步(和差公式求小边长):$b=(30-6)\div 2=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(求面积):$12\times 12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:两个正方形的边长之和是 $30$ 厘米,大正方形的面积比小正方形大 $180$ 平方厘米。(1)大、小正方形的面积各是多少?(2)两个正方形的面积之和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求边长差):$180\div 30=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 2 步(求两条边长):$a=(30+6)\div 2=\underline{\quad}$,$b=(30-6)\div 2=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(求两个面积):$18\times 18=\underline{\quad}$,$12\times 12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(求面积和):$324+144=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(验一验面积差):$324-144=\underline{\quad}$(平方厘米),与题目相符。
6. 【原题 ch14-chaoyue-06】如图 $14-30$,直角三角形 $ABC$ 的三边长分别为 $AC=30$ 分米,$AB=18$ 分米,$BC=24$ 分米,$ED$ 垂直于 $AC$,且 $ED=95$ 厘米。问正方形 $BFEG$ 的边长是多少厘米?
详细思路是哪类问题:这是「直角三角形面积分割 + 乘法分配律求高」类综合题:先统一单位,再用整体减部分得到两个三角形的面积和,最后用分配律把公共的高(正方形边长)解出来。
关键切入点:$ED=95$ 厘米 $=9.5$ 分米。$\triangle AEC$ 以 $AC=30$ 为底、$ED$ 为高,面积 $142.5$ 平方分米;整个直角三角形面积 $18\times 24\div 2=216$ 平方分米,于是 $\triangle ABE$ 与 $\triangle CBE$ 的面积和是 $216-142.5=73.5$ 平方分米。这两个三角形分别以 $AB$、$BC$ 为底,高都是正方形边长,用分配律得 $(18+24)\times 高\div 2=73.5$。
方法概述:统一单位→整体减部分→分配律反求高→换回厘米。
规范步骤:- 统一单位:$ED=95$ 厘米 $=9.5$ 分米(单位换算)
- 求 $\triangle AEC$:$30\times 9.5\div 2=142.5$(平方分米)(三角形面积)
- 求直角三角形总面积:$18\times 24\div 2=216$(平方分米)(直角三角形面积)
- 整体减部分:$216-142.5=73.5$(平方分米)(两三角形面积和)
- 分配律反求高:$73.5\times 2\div(18+24)=3.5$(分米)(乘法分配律)
- 换回厘米:$3.5$ 分米 $=35$ 厘米
第一套题目:直角三角形 $ABC$ 的三边长为 $AC=50$ 分米、$AB=30$ 分米、$BC=40$ 分米,$ED$ 垂直于 $AC$ 且 $ED=100$ 厘米($E$ 是正方形 $BFEG$ 的一个顶点,正方形的直角顶点与 $B$ 重合)。正方形 $BFEG$ 的边长是多少厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(统一单位):$ED=100$ 厘米 $=100\div 10=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 2 步(求 $\triangle AEC$):以 $AC=50$ 为底、$ED$ 为高,$50\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(求直角三角形总面积):$30\times 40\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 4 步(整体减部分):$\triangle ABE$ 与 $\triangle CBE$ 的面积和 $=600-250=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 5 步(分配律反求高):两三角形底之和 $=30+40=\underline{\quad}$,高 $=350\times 2\div 70=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 6 步(换回厘米):$10\times 10=\underline{\quad}$(厘米)。
第二套题目:一块直角三角形的菜地 $ABC$,三边长为 $AC=50$ 分米、$AB=30$ 分米、$BC=40$ 分米。地里有一个正方形的水池 $BFEG$(直角顶点在 $B$),$E$ 到边 $AC$ 的距离 $ED=100$ 厘米。水池的边长是多少厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(统一单位):$ED=100\div 10=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 2 步(求 $\triangle AEC$):$50\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(求菜地总面积):$30\times 40\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 4 步(整体减部分):$600-250=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 5 步(分配律反求边长):$350\times 2\div(30+40)=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 6 步(换回厘米):$10\times 10=\underline{\quad}$(厘米)。
第三套题目:直角三角形 $ABC$ 中 $AC=50$ 分米、$AB=30$ 分米、$BC=40$ 分米,$ED$ 垂直于 $AC$ 且 $ED=10$ 分米。三角形 $AEC$ 的面积是多少?三角形 $ABE$ 与三角形 $CBE$ 的面积之和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求 $\triangle AEC$):$50\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 2 步(求总面积):$30\times 40\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(整体减部分):$600-250=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:直角三角形 $ABC$ 中 $AC=50$ 分米、$AB=30$ 分米、$BC=40$ 分米,正方形 $BFEG$ 的顶点 $E$ 到 $AC$ 的距离 $ED=100$ 厘米。(1)正方形的边长是多少分米?(2)正方形的面积是多少平方分米?(3)三角形中正方形以外部分的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(统一单位):$ED=100\div 10=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 2 步(求 $\triangle AEC$ 与总面积):$50\times 10\div 2=\underline{\quad}$,$30\times 40\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(整体减部分):$600-250=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 4 步(分配律反求边长):$350\times 2\div(30+40)=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 5 步(正方形面积):$10\times 10=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 6 步(再整体减部分):$600-100=\underline{\quad}$(平方分米)。
7. 【原题 ch14-chaoyue-07】菜鸟和大虾在武林大会上相遇,争夺武林盟主的地位。突然,菜鸟向大虾发出一枚飞镖。说时迟那时快,飞镖已经接近大虾的胸口,只见大虾迅速抽身向左闪开,同时用手中的宝剑向飞镖砍去,只听见“噗”的一声,飞镖被劈成了两半。如图 $14-31$,菜鸟的飞镖是正六角星的形状,边长为 $5$,被大虾劈开的刀口如虚线所示(图中标注的长度分别为 $4$ 与 $2$),那么较小的那部分残片占到整体面积的几分之几?
详细思路是哪类问题:这是「正六角星等积分割 + 整体设为单位 1」类问题:先把六角星切成 $12$ 个全等的小三角形,把整体面积设为 $1$,各块都能用份数表示;刀口切出的三角形与大三角形共用一个顶角,用「共角三角形面积比等于两夹边乘积之比」折算。
关键切入点:六角星由中间正六边形与六个角上的小三角形组成,正好分成 $12$ 个全等的小三角形,每个是 $\frac{1}{12}$。图中粗黑的大三角形(边长 $15$,即星边长 $5$ 的 $3$ 倍)恰含 $9$ 个小三角形,占 $\frac{9}{12}=\frac{3}{4}$。刀口三角形与这个大三角形共用同一个顶角,两条夹边分别是大三角形两边去掉标注的 $4$ 与 $2$ 后剩下的 $15-4=11$ 与 $15-2=13$,由「共角三角形面积比等于两夹边乘积之比」得刀口三角形 $=\frac{3}{4}\times\frac{11}{15}\times\frac{13}{15}=\frac{143}{300}$。较大残片是它与两个小三角形之和,较小残片用 $1$ 减去较大残片。
方法概述:整体设 $1$→等积分割成 $12$ 份→共角折算刀口三角形→求和与相减求两块残片。
规范步骤:- 等积分割:每个小三角形 $=\frac{1}{12}$(12 个全等小三角形)
- 粗黑大三角形:$\frac{1}{12}\times 9=\frac{3}{4}$(边长 $15$,含 $9$ 个小三角形)(整体设为 1)
- 共角折算刀口三角形:两条夹边为 $15-4=11$ 与 $15-2=13$,$\frac{3}{4}\times\frac{11}{15}\times\frac{13}{15}=\frac{143}{300}$(共角三角形面积比=两夹边乘积比)
- 较大残片:$\frac{1}{12}+\frac{1}{12}+\frac{143}{300}=\frac{193}{300}$(分块求和)
- 较小残片:$1-\frac{193}{300}=\frac{107}{300}$(整体减部分)
8. 【原题 ch14-chaoyue-08】如图 $14-32$,将三个边长为 $1$ 的正方形组合在一起,中间的正方形两个顶点恰好是另外两个正方形的中心。请问:图中阴影部分的面积是多少?
详细思路是哪类问题:这是「平行线等积变形 + 正方形中心对称」类问题:靠一连串「同底等高面积相等」把零碎的阴影搬成规整的图形。
关键切入点:中间正方形的两个顶点恰是另外两个正方形的中心,这保证了图中出现成对的平行线。由 $BF\parallel GA$ 得 $S_{\triangle BAF}=S_{\triangle GAF}$;由 $NB\parallel GH$ 得 $S_{\triangle GAB}=S_{\triangle HAB}$。这样一步步把上下两块阴影三角形与中间部分搬拼在一起,恰好等于一个边长为 $1$ 的正方形的一半。
方法概述:找平行→等积变形搬块→拼成正方形的一半。
规范步骤:- 利用平行做第一次等积变形:$S_{\triangle BAF}=S_{\triangle GAF}$($BF\parallel GA$)
- 再做一次等积变形:$S_{\triangle GAB}=S_{\triangle HAB}$($NB\parallel GH$)
- 拼成正方形的一半:$1\times 1\div 2=\frac{1}{2}$(对称性)
9. 【原题 ch14-tuozhan-01】如图 $14-11$,有 $9$ 个小长方形,其中的 $5$ 个小长方形的面积分别为 $4,8,12,16,20$ 平方米。其余 $4$ 个长方形的面积分别是多少平方米?
详细思路是哪类问题:这是「长方形网格的行列比例」类问题:$9$ 个小长方形排成三行三列,同一行的高相同、同一列的宽相同,因此同行面积之比等于宽之比、同列面积之比等于高之比。
关键切入点:从已知格子最多的那一行(或那一列)入手:比如同一行里 $12$ 是 $4$ 的 $3$ 倍,说明这两列的宽是 $3$ 倍关系;把这个宽的倍数关系搬到别的行,就能顺次推出未知格子;每求出一格,就多一条可用的比例,像多米诺一样把 $4$ 个空格全部推出来。
方法概述:同行(同列)面积比 $=$ 宽(高)之比,沿行列交替推算。
规范步骤:- 由同一行两格得列宽之比:$12\div 4=3$,两列宽之比为 $3:1$(同行等高,面积比=宽比)
- 把宽的倍数搬到其他行:$8\times 3=24$(平方米)(同列等宽)
- 同法推出其余格子:$10\times 3=30$(平方米)(行列交替推算)
- 写出四个空格:$8,\;24,\;10,\;30$(平方米)
10. 【原题 ch14-tuozhan-02】如图 $14-12$ 中三角形 $ABC$ 的面积是 $180$ 平方厘米,$D$ 是 $BC$ 的中点,$AD$ 是 $AE$ 的 $3$ 倍。三角形 $ABE$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「中点性质 + 等高三角形面积比」类几何题:中点把三角形分成面积相等的两半,再用一次面积比等于底比。
关键切入点:$D$ 是 $BC$ 中点,$\triangle ABD$ 与 $\triangle ABC$ 以 $A$ 为顶点等高、底 $BD=\frac{1}{2}BC$,所以面积是一半。再看 $\triangle ABE$ 与 $\triangle ABD$:以 $B$ 为顶点等高,底 $AE$ 是 $AD$ 的 $\frac{1}{3}$,面积也是 $\frac{1}{3}$。
方法概述:中点取一半→再按底比取 $\frac{1}{3}$。
规范步骤:- 中点分一半:$S_{\triangle ABD}=180\div 2=90$(平方厘米)(中点性质)
- 再按底比缩小:$S_{\triangle ABE}=90\times\frac{1}{3}=30$(平方厘米)(等高时面积比=底比)
第一套题目:三角形 $ABC$ 的面积是 $480$ 平方厘米,$D$ 是 $BC$ 的中点,$E$ 在 $AD$ 上且 $AD$ 是 $AE$ 的 $4$ 倍。三角形 $ABE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(中点分一半):$D$ 是 $BC$ 中点,$S_{\triangle ABD}=480\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(再按底比缩):$\triangle ABE$ 与 $\triangle ABD$ 以 $B$ 为顶点等高,底 $AE$ 是 $AD$ 的 $\frac{1}{4}$,$S_{\triangle ABE}=240\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块三角形草地 $ABC$ 面积是 $480$ 平方米,$D$ 是边 $BC$ 的中点,小路上的点 $E$ 在 $AD$ 上且 $AD$ 是 $AE$ 的 $4$ 倍。三角形地块 $ABE$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(中点分一半):$480\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(按底比缩):$240\div 4=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:三角形 $ABC$ 的面积是 $480$ 平方厘米,$D$ 是 $BC$ 上靠近 $B$ 的三等分点,$E$ 在 $AD$ 上且 $AD$ 是 $AE$ 的 $4$ 倍。三角形 $ABE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(按底比缩第一次):$BD$ 是 $BC$ 的 $\frac{1}{3}$,$S_{\triangle ABD}=480\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(按底比缩第二次):$AE$ 是 $AD$ 的 $\frac{1}{4}$,$S_{\triangle ABE}=160\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:三角形 $ABC$ 的面积是 $480$ 平方厘米,$D$ 是 $BC$ 的中点,$E$ 在 $AD$ 上且 $AD$ 是 $AE$ 的 $4$ 倍。三角形 $EBD$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(中点分一半):$S_{\triangle ABD}=480\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求 $\triangle ABE$):$S_{\triangle ABE}=240\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(整体减部分):$E$ 在 $AD$ 上,$\triangle ABD$ 被分成 $\triangle ABE$ 与 $\triangle EBD$,$S_{\triangle EBD}=240-60=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(另法验算):$ED$ 占 $AD$ 的 $\frac{3}{4}$,$240\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米),一致。
11. 【原题 ch14-tuozhan-03】如图 $14-13$,在四边形 $ABCD$ 中,已知 $CD=3DF$,$AE=3ED$,且三角形 $BFC$ 的面积为 $6$ 平方厘米,四边形 $BEDF$ 的面积为 $7$ 平方厘米。大四边形 $ABCD$ 的面积是多少?
详细思路是哪类问题:这是「添辅助线(连对角线)+ 共边三角形面积比」类几何题:连一条对角线把不规则四边形拆成能用面积比处理的三角形。
关键切入点:连 $BD$,四边形 $BEDF$ 就被拆成 $\triangle BDE$ 与 $\triangle BDF$。在 $\triangle BCD$ 中,$CD=3DF$ 意味着 $CF=2DF$,$\triangle BCF$ 与 $\triangle BDF$ 以 $B$ 为顶点等高,面积比 $=CF:DF=2:1$,于是 $\triangle BDF=6\div 2=3$。再由四边形面积得 $\triangle BDE=7-3=4$;由 $AE=3ED$ 得 $\triangle ABE$ 是 $\triangle BDE$ 的 $3$ 倍。最后把 $\triangle ABE$、四边形 $BEDF$、$\triangle BFC$ 三块拼起来就是大四边形。
方法概述:连对角线拆块→用底比求各块→分块求和。
规范步骤:- 连 $BD$ 拆块:$S_{BEDF}=S_{\triangle BDE}+S_{\triangle BDF}$(添加辅助线)
- 由 $CD=3DF$ 得 $CF=2DF$:$S_{\triangle BDF}=6\div 2=3$(平方厘米)(等高时面积比=底比)
- 求 $\triangle BDE$:$7-3=4$(平方厘米)(整体减部分)
- 由 $AE=3ED$ 求 $\triangle ABE$:$4\times 3=12$(平方厘米)(面积比=底比)
- 分块求和:$12+7+6=25$(平方厘米)
第一套题目:在四边形 $ABCD$ 中,$F$ 在 $CD$ 上且 $CD=4DF$,$E$ 在 $AD$ 上且 $AE=4ED$。三角形 $BFC$ 的面积为 $18$ 平方厘米,四边形 $BEDF$ 的面积为 $20$ 平方厘米。四边形 $ABCD$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(添辅助线):连 $BD$,四边形 $BEDF$ 被拆成 $\triangle BDE$ 与 $\triangle BDF$。
- 第 2 步(求底比):由 $CD=4DF$ 得 $CF=CD-DF=\underline{\quad}DF$,所以 $\triangle BFC$ 的面积是 $\triangle BDF$ 的 $3$ 倍。
- 第 3 步(求 $\triangle BDF$):$18\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(求 $\triangle BDE$):$20-6=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(求 $\triangle ABE$):由 $AE=4ED$,$\triangle ABE$ 是 $\triangle BDE$ 的 $4$ 倍,$14\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(分块求和):$56+20+18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块四边形果园 $ABCD$,$F$ 在 $CD$ 上且 $CD=4DF$,$E$ 在 $AD$ 上且 $AE=4ED$。三角形地块 $BFC$ 的面积为 $18$ 平方米,四边形地块 $BEDF$ 的面积为 $20$ 平方米。整个果园的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(连 $BD$ 拆块):把 $BEDF$ 拆成 $\triangle BDE$ 与 $\triangle BDF$。
- 第 2 步(底比):$CF=CD-DF=\underline{\quad}DF$,$\triangle BFC$ 是 $\triangle BDF$ 的 $3$ 倍。
- 第 3 步:$S_{\triangle BDF}=18\div 3=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 4 步:$S_{\triangle BDE}=20-6=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 5 步:$S_{\triangle ABE}=14\times 4=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 6 步:整个果园 $=56+20+18=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:在四边形 $ABCD$ 中,$F$ 在 $CD$ 上且 $CD=4DF$。三角形 $BFC$ 的面积为 $18$ 平方厘米,四边形 $BEDF$ 的面积为 $20$ 平方厘米($E$ 在 $AD$ 上)。三角形 $BDF$ 与三角形 $BDE$ 的面积各是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(连 $BD$):四边形 $BEDF$ 被对角线 $BD$ 拆成两个三角形。
- 第 2 步(底比):$CF=CD-DF=\underline{\quad}DF$,$\triangle BFC$ 是 $\triangle BDF$ 的 $3$ 倍。
- 第 3 步(求 $\triangle BDF$):$18\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(求 $\triangle BDE$):$20-6=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:在四边形 $ABCD$ 中,$F$ 在 $CD$ 上且 $CD=4DF$,$E$ 在 $AD$ 上且 $AE=4ED$。三角形 $BFC$ 的面积为 $18$ 平方厘米,四边形 $BEDF$ 的面积为 $20$ 平方厘米。(1)四边形 $ABCD$ 的面积是多少?(2)三角形 $ABD$ 的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(底比):$CF=\underline{\quad}DF$,$S_{\triangle BDF}=18\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求 $\triangle BDE$):$20-6=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(求 $\triangle ABE$):$14\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(分块求和):$S_{ABCD}=56+20+18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(合并求 $\triangle ABD$):$\triangle ABD$ 由 $\triangle ABE$ 与 $\triangle BDE$ 拼成,$56+14=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(换个角度验一验):$\triangle ABD$ 也等于四边形去掉 $\triangle BDF$ 与 $\triangle BFC$,$94-6-18=\underline{\quad}$(平方厘米),一致。
12. 【原题 ch14-tuozhan-04】如图 $14-14$,把三角形 $DEF$ 的各边向外延长 $1$ 倍后得到三角形 $ABC$。三角形 $ABC$ 的面积是三角形 $DEF$ 的多少倍?
详细思路是哪类问题:这是「延长边的面积放大」类几何题:把三角形每条边向外延长,角上多出三个三角形,用共角(等高)关系把它们都换算成原三角形的份数。
关键切入点:以 $\triangle ADE$ 为例:$AD$ 是 $ED$ 的 $1$ 倍延长,$AE$ 又比 $DE$ 长一倍,两个方向各放大一次,所以它是 $\triangle DEF$ 的 $1\times 2=2$ 倍。三个角上的三角形都是 $2$ 份,加上中间的 $1$ 份,一共 $7$ 份。
方法概述:把每个角上三角形折算成原三角形的份数,再整体求和。
规范步骤:- 设原三角形为 $1$ 份:$S_{\triangle DEF}=1$(设份数)
- 每个角上三角形都是 $2$ 份:$1\times 2=2$(份)(两次等高放大)
- 三个角合计:$2\times 3=6$(份)(求和)
- 加上中间部分:$1+6=7$(份)
第一套题目:把三角形 $DEF$ 的各边向外延长 $2$ 倍(即延长出的部分是原边长的 $2$ 倍)后得到三角形 $ABC$。三角形 $ABC$ 的面积是三角形 $DEF$ 的多少倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(设份数):设 $S_{\triangle DEF}=1$ 份。
- 第 2 步(算一个角上的三角形):它的两条边分别是原边的 $2$ 倍和 $2+1=\underline{\quad}$ 倍,所以面积是 $2\times 3=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(三个角合计):$6\times 3=\underline{\quad}$(份)。
- 第 4 步(加上中间):$1+18=\underline{\quad}$(份),即 $ABC$ 是 $DEF$ 的 $19$ 倍。
第二套题目:一块三角形绿地 $DEF$ 面积是 $5$ 平方米,现在把它的各边都向外延长 $2$ 倍,扩建成三角形绿地 $ABC$。扩建后绿地的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(设份数):设原绿地为 $1$ 份。
- 第 2 步(一个角上的三角形):两条边分别是原边的 $2$ 倍和 $2+1=\underline{\quad}$ 倍,面积是 $2\times 3=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(合计份数):$1+6\times 3=\underline{\quad}$(份)。
- 第 4 步(算面积):$5\times 19=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:把三角形 $DEF$ 的各边向外延长 $1$ 倍后得到三角形 $ABC$,已知三角形 $ABC$ 的面积是 $126$ 平方厘米。三角形 $DEF$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(折算份数):每个角上的三角形是 $DEF$ 的 $1\times 2=\underline{\quad}$ 份,三个角共 $2\times 3=\underline{\quad}$ 份。
- 第 2 步(总份数):$1+6=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(反求一份):$126\div 7=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:三角形 $DEF$ 的面积是 $5$ 平方厘米,把它的各边都向外延长 $2$ 倍得到三角形 $ABC$。(1)三角形 $ABC$ 的面积是多少?(2)三个角上的三角形面积之和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(一个角上的三角形折算份数):$2\times(2+1)=\underline{\quad}$(份)。
- 第 2 步(三个角合计份数):$6\times 3=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(总份数):$1+18=\underline{\quad}$(份)。
- 第 4 步(求 $\triangle ABC$):$5\times 19=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(求三个角上部分):$5\times 18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(验一验):$95-5=\underline{\quad}$(平方厘米),与上一步相符。
13. 【原题 ch14-tuozhan-05】如图 $14-15$,将一个长为 $18$ 的长方形,分成一个三角形和一个梯形,而且梯形的面积是三角形的 $5$ 倍。三角形 $ABE$ 的边长 $BE$ 是多少?
详细思路是哪类问题:这是「长方形与三角形面积关系」类问题:一条斜线把长方形分成三角形与梯形,用份数把长方形与三角形挂钩,再用等高关系把面积比换成底比。
关键切入点:梯形是三角形的 $5$ 倍,那么长方形就是三角形的 $5+1=6$ 倍。$\triangle ABE$ 以 $BE$ 为底、$AB$ 为高,面积 $=BE\times AB\div 2$;长方形面积 $=BC\times AB$。由 $BC\times AB=6\times(BE\times AB\div 2)=3BE\times AB$ 得 $BC=3BE$,所以 $BE=18\div 3$。
方法概述:先把长方形折算成三角形的份数,再由面积公式比较底。
规范步骤:- 长方形是三角形的几倍:$5+1=6$(倍)(梯形+三角形=长方形)
- 用面积公式比较:$BC\times AB=6\times BE\times AB\div 2$,得 $BC=3BE$(三角形面积带 $\div 2$)
- 求 $BE$:$BE=18\div 3=6$
第一套题目:将一个长为 $36$ 的长方形 $ABCD$,用线段 $AE$($E$ 在 $BC$ 上)分成三角形 $ABE$ 和一个梯形,梯形的面积是三角形的 $8$ 倍。$BE$ 的长是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(折算份数):长方形 $=$ 梯形 $+$ 三角形,所以长方形是三角形的 $8+1=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(用面积公式比较底):$BC\times AB=9\times BE\times AB\div 2$,两边约去 $AB$,得 $BC=9\div 2\times BE$,即 $BC$ 是 $BE$ 的 $\underline{\quad}$ 倍。
- 第 3 步(求 $BE$):$BE=36\div 4.5=\underline{\quad}$,也可以写成 $36\times 2\div 9=\underline{\quad}$。
第二套题目:一块长为 $36$ 米的长方形菜地 $ABCD$,沿 $AE$($E$ 在 $BC$ 上)把它分成三角形 $ABE$ 和梯形两块,梯形的面积是三角形的 $8$ 倍。$BE$ 的长是多少米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(折算份数):长方形是三角形的 $8+1=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(比较底):$BC$ 是 $BE$ 的 $9\div 2=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 3 步(求 $BE$):$36\times 2\div 9=\underline{\quad}$(米)。
第三套题目:将一个长为 $36$ 的长方形 $ABCD$ 用线段 $AE$($E$ 在 $BC$ 上)分成三角形 $ABE$ 和一个梯形,已知 $BE=8$。梯形的面积是三角形 $ABE$ 面积的多少倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(长方形是三角形的几倍):$BC\times AB\div(BE\times AB\div 2)=36\times 2\div 8=\underline{\quad}$(倍)。
- 第 2 步(去掉三角形自己那一份):梯形是三角形的 $9-1=\underline{\quad}$ 倍。
第三套题目:长方形 $ABCD$ 的长 $BC=36$、宽 $AB=15$,用线段 $AE$($E$ 在 $BC$ 上)把它分成三角形 $ABE$ 和梯形,梯形的面积是三角形的 $8$ 倍。(1)$BE$ 是多少?(2)三角形与梯形的面积各是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(长方形面积):$36\times 15=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(折算份数):长方形是三角形的 $8+1=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 3 步(求三角形面积):$540\div 9=\underline{\quad}$。
- 第 4 步(由面积反求底):$BE=60\times 2\div 15=\underline{\quad}$。
- 第 5 步(求梯形面积):$540-60=\underline{\quad}$,也等于 $60\times 8=\underline{\quad}$。
14. 【原题 ch14-tuozhan-06】如图 $14-16$,$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $A$ 点的三等分点,梯形 $ABCD$ 的面积是三角形 $AEC$ 面积的 $5$ 倍。请问:梯形的下底长是上底长的几倍?
详细思路是哪类问题:这是「梯形与三角形面积关系」类问题:用份数把梯形拆成两个三角形,再用同高三角形面积比等于底比,把面积份数换回底的倍数。
关键切入点:设 $\triangle AEC=1$ 份,则梯形 $=5$ 份。$E$ 是靠近 $A$ 的三等分点,$AB=3AE$,$\triangle ABC$ 与 $\triangle AEC$ 同高,所以 $\triangle ABC=3$ 份。梯形被对角线 $AC$ 分成 $\triangle ABC$(以下底 $BC$ 为底)和 $\triangle ACD$(以上底 $AD$ 为底),所以 $\triangle ACD=5-3=2$ 份。这两个三角形的高都是梯形的高,面积比就是底比。
方法概述:设份数→算 $\triangle ABC$→相减得 $\triangle ACD$→面积比即底比。
规范步骤:- 设份数:$S_{\triangle AEC}=1$,$S_{梯形}=5$(设单位 1)
- 由三等分点求 $\triangle ABC$:$1\times 3=3$(份)(面积比=底比)
- 相减求 $\triangle ACD$:$5-3=2$(份)(梯形被对角线分成两块)
- 面积比即底比:$BC:AD=3:2=1.5$(同高)
第一套题目:$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $A$ 点的四等分点,梯形 $ABCD$ 的面积是三角形 $AEC$ 面积的 $6$ 倍。梯形的下底长是上底长的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(设份数):设 $S_{\triangle AEC}=1$ 份,则梯形是 $\underline{\quad}$ 份。
- 第 2 步(求 $\triangle ABC$):$E$ 是靠近 $A$ 的四等分点,$AB=4AE$,同高,所以 $S_{\triangle ABC}=1\times 4=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(相减求 $\triangle ACD$):$6-4=\underline{\quad}$(份)。
- 第 4 步(面积比即底比):$BC:AD=4:2$,下底是上底的 $4\div 2=\underline{\quad}$ 倍。
第二套题目:一块梯形菜地 $ABCD$,$E$ 是边 $AB$ 上靠近 $A$ 点的四等分点,整块菜地的面积是三角形地块 $AEC$ 面积的 $6$ 倍。菜地的下底长是上底长的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(设份数):设 $\triangle AEC$ 为 $1$ 份,梯形为 $\underline{\quad}$ 份。
- 第 2 步(求 $\triangle ABC$):$AB=4AE$,$S_{\triangle ABC}=1\times 4=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(求 $\triangle ACD$):$6-4=\underline{\quad}$(份)。
- 第 4 步(底比):$4\div 2=\underline{\quad}$ 倍。
第三套题目:$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $A$ 点的四等分点,梯形 $ABCD$ 的下底 $BC$ 是上底 $AD$ 的 $2$ 倍。梯形的面积是三角形 $AEC$ 面积的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(设份数):设 $S_{\triangle AEC}=1$ 份,由 $AB=4AE$ 得 $S_{\triangle ABC}=1\times 4=\underline{\quad}$(份)。
- 第 2 步(由底比得面积比):$\triangle ACD$ 与 $\triangle ABC$ 同高,底比 $AD:BC=1:2$,所以 $S_{\triangle ACD}=4\div 2=\underline{\quad}$(份)。
- 第 3 步(求梯形份数):$4+2=\underline{\quad}$(份),即梯形是 $\triangle AEC$ 的 $6$ 倍。
第三套题目:$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $A$ 点的四等分点,梯形 $ABCD$ 的面积是三角形 $AEC$ 面积的 $6$ 倍,且三角形 $AEC$ 的面积是 $7$ 平方厘米。(1)梯形的面积是多少?(2)三角形 $ACD$ 的面积是多少?(3)下底是上底的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求梯形面积):$7\times 6=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求 $\triangle ABC$):$AB=4AE$,$7\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(求 $\triangle ACD$):$42-28=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(底比):同高三角形面积比即底比,$28\div 14=\underline{\quad}$,下底是上底的 $2$ 倍。
15. 【原题 ch14-tuozhan-07】如图 $14-17$,一个长方形被分成 $4$ 个不同颜色的三角形。黄色三角形的面积是 $9$ 平方厘米,红色三角形的面积是 $21$ 平方厘米,绿色三角形的面积是 $10$ 平方厘米。那么蓝色三角形的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「长方形内三角形面积·底与高的对应」类问题:相对的两个三角形,底分别是长方形的两条对边,两者的高之和正好是长方形的另一边,所以它们的面积和是长方形的一半。
关键切入点:黄、绿两块的底都是长方形的长(上、下两条长边),两条高加起来正好是宽,于是 $S_{黄}+S_{绿}=长\times 宽\div 2$,是长方形的一半。同理红、蓝两块的面积和也是一半。两个「一半」相等,所以 $S_{红}+S_{蓝}=S_{黄}+S_{绿}$(题图中黄与蓝相对、红与绿相对时,等式为 $S_{黄}+S_{蓝}=S_{红}+S_{绿}$)。
方法概述:相对两块面积和 $=$ 长方形的一半,两组相等,代入求未知块。
规范步骤:- 认出一半关系:$S_{黄}+S_{蓝}=S_{红}+S_{绿}=S_{长方形}\div 2$(底为对边、高之和为另一边)
- 代入已知:$9+S_{蓝}=21+10$(列等式)
- 求出蓝色:$S_{蓝}=21+10-9=22$(平方厘米)
第一套题目:一个长方形被分成 $4$ 个不同颜色的三角形,黄色三角形与蓝色三角形相对、红色与绿色相对。已知黄色 $18$ 平方厘米、红色 $42$ 平方厘米、绿色 $25$ 平方厘米。蓝色三角形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(认出一半关系):相对两块的底是长方形的一组对边、两条高之和是另一边,所以每组面积和都是长方形的一半,$S_{黄}+S_{蓝}=S_{红}+S_{绿}$。
- 第 2 步(先算已知的一组):$42+25=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(相减求蓝色):$67-18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块长方形玻璃被四条切线分成 $4$ 块三角形彩片,黄片与蓝片相对、红片与绿片相对。黄片 $18$ 平方分米、红片 $42$ 平方分米、绿片 $25$ 平方分米。蓝片的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(一半关系):相对两片的面积和都等于整块玻璃的一半,所以 $S_{黄}+S_{蓝}=S_{红}+S_{绿}$。
- 第 2 步(算已知一组):$42+25=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(求蓝片):$67-18=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:一个长方形被分成 $4$ 个三角形,其中相对的黄色、蓝色两块面积分别是 $18$ 平方厘米和 $49$ 平方厘米。这个长方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(一半关系):相对两块的面积和是长方形的一半,$18+49=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(还原整体):$67\times 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:一个长方形被分成 $4$ 个三角形,黄与蓝相对、红与绿相对。黄色 $18$ 平方厘米、红色 $42$ 平方厘米、绿色 $25$ 平方厘米。(1)蓝色三角形的面积是多少?(2)长方形的面积是多少?(3)红色三角形占长方形的几分之几?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(算已知一组):$42+25=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求蓝色):$67-18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(求长方形):一组之和是一半,$67\times 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(验一验):四块相加 $18+42+25+49=\underline{\quad}$,与上一步相符。
- 第 5 步(求占比):$42\div 134=\underline{\quad}$,即 $\frac{21}{67}$。
16. 【原题 ch14-tuozhan-08】如图 $14-18$,设正方形 $ABCD$ 的面积为 $1$,把每条边都 $3$ 等分,然后将这 $8$ 个等分点与正方形内的某一点 $P$ 相连接,形成 $4$ 个阴影的四边形和 $4$ 个空白的三角形。阴影部分的总面积是多少?
详细思路是哪类问题:这是「共顶点三角形面积·整体面积分配」类问题:无论 $P$ 点取在哪里,以 $P$ 为顶点、以正方形四条边为底的四个三角形合起来恰好铺满正方形。
关键切入点:把每条边三等分,以相邻两个分点之间的小段为底、$P$ 到该边的距离为高的小三角形,底是整条边的 $\frac{1}{3}$,所以它的面积是「以整条边为底的那个大三角形」的 $\frac{1}{3}$。四条边上的大三角形合起来是正方形的全部面积 $1$,而空白的 $4$ 个三角形正好各占所在边大三角形的 $\frac{1}{3}$,合计 $\frac{1}{3}$,于是阴影占 $1-\frac{1}{3}=\frac{2}{3}$。
方法概述:四个共顶点三角形铺满正方形→空白占 $\frac{1}{3}$→阴影 $=1-\frac{1}{3}$。
规范步骤:- 四个共顶点三角形铺满正方形:$S_1+S_2+S_3+S_4=1$(以 $P$ 为顶点、四边为底)
- 每个空白三角形占所在边三角形的三分之一:空白合计 $=1\times\frac{1}{3}$(底是整边的 $\frac{1}{3}$)
- 整体减空白:$1-\frac{1}{3}=\frac{2}{3}$
17. 【原题 ch14-tuozhan-09】如图 $14-19$,在梯形 $ABCD$ 中,$E$ 是 $AB$ 的中点。已知梯形 $ABCD$ 的面积为 $35$ 平方厘米,三角形 $ABD$ 的面积为 $13$ 平方厘米。三角形 $BCE$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「梯形面积分割 + 中点性质」类几何题:梯形里以上底为底的 $\triangle ABD$ 与 $\triangle ACD$ 同底等高、面积相等,这是打开题目的钥匙。
关键切入点:$AD\parallel BC$,$\triangle ABD$ 与 $\triangle ACD$ 以 $AD$ 为公共底、高都等于梯形的高,所以面积相等,$S_{\triangle ACD}=13$。于是 $S_{\triangle ABC}=35-13=22$。$E$ 是 $AB$ 中点,$\triangle BCE$ 与 $\triangle ABC$ 以 $C$ 为顶点等高、底 $BE=\frac{1}{2}AB$,所以面积是一半。
方法概述:同底等高换出 $\triangle ACD$→整体减部分得 $\triangle ABC$→中点取一半。
规范步骤:- 同底等高:$S_{\triangle ACD}=S_{\triangle ABD}=13$(平方厘米)($AD\parallel BC$)
- 整体减部分:$S_{\triangle ABC}=35-13=22$(平方厘米)(梯形被对角线分成两块)
- 中点取一半:$S_{\triangle BCE}=22\div 2=11$(平方厘米)(中点性质)
第一套题目:在梯形 $ABCD$($AD\parallel BC$)中,$E$ 是 $AB$ 的中点。已知梯形的面积为 $100$ 平方厘米,三角形 $ABD$ 的面积为 $36$ 平方厘米。三角形 $BCE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同底等高):$\triangle ABD$ 与 $\triangle ACD$ 以 $AD$ 为公共底、高都是梯形的高,所以 $S_{\triangle ACD}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(整体减部分):对角线 $AC$ 把梯形分成 $\triangle ACD$ 与 $\triangle ABC$,$S_{\triangle ABC}=100-36=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(中点取一半):$E$ 是 $AB$ 中点,$S_{\triangle BCE}=64\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块梯形花坛 $ABCD$($AD\parallel BC$)面积为 $100$ 平方米,$E$ 是边 $AB$ 的中点。三角形地块 $ABD$ 的面积为 $36$ 平方米。三角形地块 $BCE$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同底等高):$S_{\triangle ACD}=S_{\triangle ABD}=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(整体减部分):$S_{\triangle ABC}=100-36=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(中点取一半):$64\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:在梯形 $ABCD$($AD\parallel BC$)中,梯形面积为 $100$ 平方厘米,三角形 $ABD$ 的面积为 $36$ 平方厘米。三角形 $ACD$ 与三角形 $BCD$ 的面积各是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同底等高):$\triangle ACD$ 与 $\triangle ABD$ 同底 $AD$、等高,$S_{\triangle ACD}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(整体减部分):对角线 $BD$ 把梯形分成 $\triangle ABD$ 与 $\triangle BCD$,$S_{\triangle BCD}=100-36=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:在梯形 $ABCD$($AD\parallel BC$)中,$E$ 是 $AB$ 的中点,梯形面积为 $100$ 平方厘米,三角形 $ABD$ 的面积为 $36$ 平方厘米。(1)三角形 $BCE$ 的面积是多少?(2)四边形 $AECD$ 的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同底等高):$S_{\triangle ACD}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(整体减部分):$S_{\triangle ABC}=100-36=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(中点取一半):$S_{\triangle BCE}=64\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(再整体减部分):四边形 $AECD$ 是梯形去掉 $\triangle BCE$,$100-32=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(另法验一验):$S_{AECD}=S_{\triangle ACD}+S_{\triangle ACE}=36+32=\underline{\quad}$(平方厘米),一致。
18. 【原题 ch14-tuozhan-10】在图 $14-20$ 中,正方形 $ADEB$ 和正方形 $ECFG$ 底边在一条线上,两个正方形边长分别为 $6$ 和 $4$。三角形 $ACG$ 和三角形 $BDF$ 的面积分别是多少?
详细思路是哪类问题:这是「平行线间的等积变形」类几何题:两个三角形同底,且第三个顶点在与底平行的一条直线上时,它们的面积相等。
关键切入点:两个正方形的对角线都与水平线成 $45^\circ$,所以 $AE\parallel CG$。$\triangle ACG$ 与 $\triangle ECG$ 有公共底 $CG$,顶点 $A$、$E$ 在与 $CG$ 平行的同一条直线上,高相等,面积也相等;而 $\triangle ECG$ 正好是小正方形的一半。同理 $BD\parallel EF$,$\triangle BDF$ 与 $\triangle EDF$ 等积,后者是大正方形的一半。
方法概述:找平行→把顶点「滑」到方便的位置→取正方形的一半。
规范步骤:- 找出平行:$AE\parallel CG$,$BD\parallel EF$(正方形对角线方向相同)
- 等积变形求 $\triangle ACG$:$S_{\triangle ACG}=S_{\triangle ECG}=4\times 4\div 2=8$(同底等高)
- 等积变形求 $\triangle BDF$:$S_{\triangle BDF}=S_{\triangle EDF}=6\times 6\div 2=18$(同底等高)
第一套题目:正方形 $ADEB$ 和正方形 $ECFG$ 的底边在同一条直线上,边长分别为 $10$ 和 $8$。三角形 $ACG$ 和三角形 $BDF$ 的面积分别是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(找平行):两个正方形的对角线方向相同,所以 $AE\parallel CG$、$BD\parallel EF$。
- 第 2 步(把 $A$ 滑到 $E$):$\triangle ACG$ 与 $\triangle ECG$ 同底 $CG$、等高,$\triangle ECG$ 是小正方形的一半,$S_{\triangle ACG}=8\times 8\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(把 $B$ 滑到 $E$):$\triangle BDF$ 与 $\triangle EDF$ 同底 $DF$、等高,$\triangle EDF$ 是大正方形的一半,$S_{\triangle BDF}=10\times 10\div 2=\underline{\quad}$。
第二套题目:两块正方形木板 $ADEB$ 和 $ECFG$ 并排放在同一条水平线上,边长分别为 $10$ 分米和 $8$ 分米。三角形 $ACG$ 和三角形 $BDF$ 的面积分别是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(找平行):两块木板的对角线方向相同,$AE\parallel CG$、$BD\parallel EF$。
- 第 2 步(等积变形):$S_{\triangle ACG}=S_{\triangle ECG}=8\times 8\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(等积变形):$S_{\triangle BDF}=S_{\triangle EDF}=10\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:正方形 $ADEB$ 和正方形 $ECFG$ 的底边在同一条直线上,边长分别为 $10$ 和 $8$。三角形 $ACG$ 与三角形 $BDF$ 的面积之和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(等积变形):$S_{\triangle ACG}=8\times 8\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(等积变形):$S_{\triangle BDF}=10\times 10\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(求和):$32+50=\underline{\quad}$。
第三套题目:正方形 $ADEB$ 和正方形 $ECFG$ 的底边在同一条直线上,边长分别为 $10$ 和 $8$。(1)三角形 $ACG$、三角形 $BDF$ 的面积各是多少?(2)两个正方形的总面积中,除去这两个三角形(等积变形后分别是两正方形的一半)还剩多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(等积变形):$S_{\triangle ACG}=8\times 8\div 2=\underline{\quad}$,$S_{\triangle BDF}=10\times 10\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(两正方形总面积):$10\times 10+8\times 8=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(整体减部分):$164-50-32=\underline{\quad}$。
- 第 4 步(验一验):剩下的正好是两正方形各自的另一半,$100\div 2+64\div 2=\underline{\quad}$,一致。
19. 【原题 ch14-tuozhan-11】图 $14-21$ 是由边长分别为 $10$ 厘米、$12$ 厘米、$8$ 厘米的正方形构成的,有一条与 $AB$ 边平行的直线 $EF$ 将此图形分成面积相等的两部分,那么 $BF$ 的长度为多少厘米?
详细思路是哪类问题:这是「组合图形面积平分」类问题:要让一条平行于 $AB$ 的直线把组合图形分成面积相等的两半,就要先算出下半部分应有的面积,再用长方形面积公式反求出宽。
关键切入点:把组合图形按面积平分后,下方那块是长方形 $CEFB$ 与左上角小长方形拼成的:小长方形面积为 $10\times 2=20$ 平方厘米,于是长方形 $CEFB$ 的面积为 $20+154=174$ 平方厘米。它的长 $EF$ 正是三个正方形边长之和 $10+12+8=30$ 厘米,所以 $BF=174\div 30$。
方法概述:算出下半块应有面积→用「面积 $\div$ 长 $=$ 宽」反求 $BF$。
规范步骤:- 算左上角小长方形:$10\times 2=20$(平方厘米)(长方形面积)
- 算长方形 $CEFB$ 的面积:$20+154=174$(平方厘米)(面积平分)
- 算 $EF$ 的长:$10+12+8=30$(厘米)(三个正方形边长之和)
- 反求 $BF$:$174\div 30=5.8$(厘米)(面积 $\div$ 长 $=$ 宽)
20. 【原题 ch14-tuozhan-12】(1)如图 $14-22$ 中左图所示,把一个正方形的相邻两边分别增加 $2$ 厘米和 $4$ 厘米,结果面积增加了 $50$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米?(2)如图 $14-22$ 中右图所示,把一个正方形的相邻两边分别减少 $3$ 厘米和 $5$ 厘米,结果面积减少了 $65$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「正方形增减边的面积变化」类问题:增加时把多出的部分切成两条长方形加一个角上的小长方形;减少时两条长方形有重叠,重叠的角要减掉一次。
关键切入点:(1)增加:$2a+4a+2\times 4=50$,注意角上的小长方形是「多出来的」要加上。(2)减少:$3a+5a-3\times 5=65$,注意角上的小长方形被两条重复算了,要减掉一次。一个加一个减,正是这类题最容易错的地方。
方法概述:分割阴影→列一元一次方程→解出边长→求面积。
规范步骤:- (1)列方程:$2a+4a+2\times 4=50$,即 $6a+8=50$(增加:角上多加)
- (1)解方程:$6a=42$,$a=7$,面积 $=7\times 7=49$(平方厘米)
- (2)列方程:$3a+5a-3\times 5=65$,即 $8a-15=65$(减少:角上重叠减一次)
- (2)解方程:$8a=80$,$a=10$,面积 $=10\times 10=100$(平方厘米)
第一套题目:(1)把一个正方形的相邻两边分别增加 $3$ 厘米和 $5$ 厘米,面积增加了 $95$ 平方厘米,原正方形面积是多少?(2)把一个正方形的相邻两边分别减少 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,面积减少了 $166$ 平方厘米,原正方形面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第(1)问列方程):角上小长方形 $3\times 5=\underline{\quad}$ 要加上,$(3+5)a+15=95$,即 $\underline{\quad}a+15=95$。
- 第 2 步(解出边长):$8a=95-15=\underline{\quad}$,$a=80\div 8=\underline{\quad}$(厘米),面积 $=10\times 10=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(第(2)问列方程):角上小长方形 $4\times 6=\underline{\quad}$ 被重复算了要减去,$(4+6)a-24=166$,即 $\underline{\quad}a-24=166$。
- 第 4 步(解出边长):$10a=166+24=\underline{\quad}$,$a=190\div 10=\underline{\quad}$(厘米),面积 $=19\times 19=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:(1)一块正方形晒谷场相邻两边分别加宽 $3$ 米和 $5$ 米,面积增加了 $95$ 平方米,原来的面积是多少?(2)另一块正方形晒谷场相邻两边分别缩窄 $4$ 米和 $6$ 米,面积减少了 $166$ 平方米,原来的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(加宽:角上要加):$3\times 5=\underline{\quad}$,$8a+15=95$,$8a=\underline{\quad}$,$a=80\div 8=\underline{\quad}$(米),面积 $=10\times 10=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(缩窄:角上要减):$4\times 6=\underline{\quad}$,$10a-24=166$,$10a=\underline{\quad}$,$a=190\div 10=\underline{\quad}$(米),面积 $=19\times 19=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:(1)把一个正方形的相邻两边分别增加 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,面积增加了 $214$ 平方厘米,原正方形面积是多少?(2)把一个正方形的相邻两边分别减少 $5$ 厘米和 $7$ 厘米,面积减少了 $205$ 平方厘米,原正方形面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第(1)问):角上 $4\times 6=\underline{\quad}$ 要加,$10a+24=214$,$10a=\underline{\quad}$,$a=190\div 10=\underline{\quad}$,面积 $=19\times 19=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(第(2)问):角上 $5\times 7=\underline{\quad}$ 要减,$12a-35=205$,$12a=\underline{\quad}$,$a=240\div 12=\underline{\quad}$,面积 $=20\times 20=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:把一个正方形的相邻两边分别增加 $3$ 厘米和 $5$ 厘米,面积增加了 $95$ 平方厘米。(1)原正方形的面积是多少?(2)新长方形的两条边各是多少、面积是多少?(3)新面积是原面积的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(列方程):$8a+3\times 5=95$,$8a=95-15=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(解出边长与原面积):$a=80\div 8=\underline{\quad}$(厘米),原面积 $=10\times 10=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(新长方形两条边):$10+3=\underline{\quad}$,$10+5=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(新面积):$13\times 15=\underline{\quad}$(平方厘米),验算 $100+95=\underline{\quad}$,一致。
- 第 5 步(求倍数):$195\div 100=\underline{\quad}$(倍)。
21. 【原题 ch14-tuozhan-13】如图 $14-23$,四边形 $ABCD$ 内有一点 $O$,$O$ 点到四条边的垂线段都是 $4$ 厘米。四边形的周长是 $36$ 厘米。四边形的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「添辅助线 + 乘法分配律」类几何题:把内点与四个顶点连起来,四边形就变成四个同高的三角形,用乘法分配律一次算完。
关键切入点:连 $AO$、$BO$、$CO$、$DO$ 后,四边形被分成四个三角形,它们的底分别是四条边,高都等于 $4$ 厘米。面积和 $=\frac{1}{2}\times 4\times AB+\frac{1}{2}\times 4\times BC+\cdots=\frac{1}{2}\times 4\times(AB+BC+CD+DA)$,括号里正是周长。
方法概述:连内点与各顶点→四个等高三角形→用分配律:面积 $=$ 高 $\times$ 周长 $\div 2$。
规范步骤:- 添辅助线分块:$S=S_{\triangle AOB}+S_{\triangle BOC}+S_{\triangle COD}+S_{\triangle DOA}$(连内点与顶点)
- 提取公因数(乘法分配律):$S=4\times(AB+BC+CD+DA)\div 2$(四个三角形高都是 4)
- 代入周长:$S=4\times 36\div 2=72$(平方厘米)
第一套题目:四边形 $ABCD$ 内有一点 $O$,$O$ 到四条边的垂线段都是 $7$ 厘米,四边形的周长是 $84$ 厘米。四边形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(添辅助线):连 $AO$、$BO$、$CO$、$DO$,四边形被分成四个三角形,它们的高都是 $7$ 厘米。
- 第 2 步(用乘法分配律提公因数):$S=7\times(AB+BC+CD+DA)\div 2$,括号里就是周长 $\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(代入计算):$7\times 84\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块四边形的鱼塘 $ABCD$,塘中有一个投饵点 $O$,它到四条岸边的距离都是 $7$ 米,鱼塘的周长是 $84$ 米。鱼塘的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(连线分块):把投饵点与四个角相连,鱼塘分成四个三角形,高都是 $7$ 米。
- 第 2 步(提公因数):四条底之和就是周长 $\underline{\quad}$(米)。
- 第 3 步(计算):$7\times 84\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:五边形 $ABCDE$ 内有一点 $O$,$O$ 到五条边的垂线段都是 $7$ 厘米,五边形的周长是 $84$ 厘米。五边形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(连线分块):连 $O$ 与五个顶点,五边形被分成 $5$ 个三角形,高都是 $7$ 厘米。
- 第 2 步(提公因数):五条底之和就是周长 $\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(计算):$7\times 84\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:四边形 $ABCD$ 内有一点 $O$,$O$ 到四条边的垂线段都是 $7$ 厘米,四边形的面积是 $294$ 平方厘米。(1)四边形的周长是多少?(2)如果这个四边形四条边一样长,每条边是多少厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(写出关系):面积 $=7\times$ 周长 $\div 2$,所以 周长 $=$ 面积 $\times 2\div 7$。
- 第 2 步(反求周长):$294\times 2\div 7=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(求每条边):$84\div 4=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(验一验):$7\times 84\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米),与题目相符。
22. 【原题 ch14-tuozhan-14】如图 $14-24$,直角三角形 $ABC$ 套住了一个正方形 $CDEF$,$E$ 点恰好在斜边 $AB$ 上。直角边 $AC$ 长 $20$ 厘米,$BC$ 长 $12$ 厘米。正方形的边长为多少厘米?
详细思路是哪类问题:这是「内接正方形 + 乘法分配律列方程」类几何题:连一条辅助线 $CE$,把直角三角形拆成两个以正方形边长为高的三角形。
关键切入点:连 $CE$ 后,$\triangle ACE$ 以 $AC$ 为底、高是 $EF=a$;$\triangle CBE$ 以 $BC$ 为底、高是 $ED=a$。两者面积和就是 $\triangle ABC$ 的面积,用分配律写成 $(AC+BC)\times a\div 2$,于是 $a$ 就能解出来。
方法概述:连 $CE$ 分块→两三角形面积和 $=$ 原三角形→分配律列方程→解出边长。
规范步骤:- 算直角三角形面积:$20\times 12\div 2=120$(平方厘米)(直角三角形面积)
- 连 $CE$ 分块并用分配律:$AC\times a\div 2+BC\times a\div 2=(20+12)\times a\div 2$(乘法分配律)
- 列方程并解:$(20+12)\times a\div 2=120$,$a=120\times 2\div 32=7.5$(厘米)
第一套题目:直角三角形 $ABC$ 套住一个正方形 $CDEF$,$E$ 恰好在斜边 $AB$ 上。直角边 $AC$ 长 $30$ 厘米,$BC$ 长 $20$ 厘米。正方形的边长是多少厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(算三角形面积):$30\times 20\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(连 $CE$ 分块):$\triangle ACE$ 与 $\triangle CBE$ 的高都是正方形边长 $a$,用分配律得面积和 $=(30+20)\times a\div 2=\underline{\quad}a\div 2$。
- 第 3 步(列方程并解):$50\times a\div 2=300$,$a=300\times 2\div 50=\underline{\quad}$(厘米)。
第二套题目:一块直角三角形的铁皮,两条直角边分别是 $30$ 厘米和 $20$ 厘米。要在上面剪出一个正方形,使正方形有一个角与直角重合、对角顶点落在斜边上。这个正方形的边长是多少厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(铁皮面积):$30\times 20\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(连辅助线分块):两个小三角形的高都是正方形边长 $a$,底之和 $=30+20=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(列方程并解):$50\times a\div 2=300$,$a=300\times 2\div 50=\underline{\quad}$(厘米)。
第三套题目:直角三角形 $ABC$ 的直角边 $AC=30$ 厘米、$BC=20$ 厘米,内接正方形 $CDEF$ 的边长是 $12$ 厘米($E$ 在斜边上)。连结 $CE$ 后,三角形 $ACE$ 与三角形 $CBE$ 的面积各是多少?它们的和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步($\triangle ACE$):以 $AC$ 为底、高为正方形边长,$30\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步($\triangle CBE$):以 $BC$ 为底、高也是正方形边长,$20\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(求和并验证):$180+120=\underline{\quad}$(平方厘米),正好等于 $30\times 20\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:直角三角形 $ABC$ 的直角边 $AC=30$ 厘米、$BC=20$ 厘米,内接正方形 $CDEF$ 的一个顶点 $E$ 在斜边 $AB$ 上。(1)正方形的边长是多少?(2)正方形的面积是多少?(3)三角形中正方形以外部分的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(三角形面积):$30\times 20\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(分配律列方程):$(30+20)\times a\div 2=300$,$a=300\times 2\div 50=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(正方形面积):$12\times 12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(整体减部分):$300-144=\underline{\quad}$(平方厘米)。
23. 【原题 ch14-xingqu-01】如图 $14-1$,在三角形 $ABC$ 中,$AB$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍,三角形 $ACD$ 的面积是 $5$ 平方厘米。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少?
详细思路是哪类问题:这是「等高三角形面积比」类几何题:两个三角形的高相同时,面积之比等于底之比。
关键切入点:$\triangle ABC$ 与 $\triangle ACD$ 都以 $C$ 为顶点、底边在同一条直线 $AB$ 上,所以它们的高($C$ 到 $AB$ 的距离)完全相同。既然高相同,面积就只由底决定:$AB$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍,面积也是 $3$ 倍。
方法概述:把线段的倍数关系直接搬成面积的倍数关系。
规范步骤:- 认出等高:$\triangle ABC$ 与 $\triangle ACD$ 同高(顶点 $C$ 到 $AB$ 的距离)(同顶点同底线)
- 底的倍数搬成面积倍数:$S_{\triangle ABC}=3\times S_{\triangle ACD}$(等高时面积比=底比)
- 代入计算:$5\times 3=15$(平方厘米)
第一套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $AB$ 上,$AB$ 是 $AD$ 的 $7$ 倍,三角形 $ACD$ 的面积是 $12$ 平方厘米。三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(认等高):两个三角形都以 $C$ 为顶点、底边同在直线 $AB$ 上,高相同,所以面积之比等于底之比,面积倍数 $=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(搬倍数):$S_{\triangle ABC}=12\times \underline{\quad}=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块三角形菜地 $ABC$,$D$ 是边 $AB$ 上一点,$AB$ 的长是 $AD$ 的 $7$ 倍。小三角形地块 $ACD$ 的面积是 $12$ 平方米。整块菜地 $ABC$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(认等高):$\triangle ABC$ 与 $\triangle ACD$ 以 $C$ 为公共顶点、底边同在 $AB$ 上,高相同,面积倍数就等于底的倍数 $=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(算面积):$12\times 7=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $AB$ 上,$AB$ 是 $AD$ 的 $7$ 倍,三角形 $ABC$ 的面积是 $84$ 平方厘米。三角形 $ACD$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(认等高):两三角形同高,面积比等于底比,即 $S_{\triangle ABC}$ 是 $S_{\triangle ACD}$ 的 $\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(反过来用倍数):已知大三角形面积求小的,要用除法,$84\div 7=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $AB$ 上,$AB$ 是 $AD$ 的 $7$ 倍,三角形 $ACD$ 的面积是 $12$ 平方厘米。三角形 $BCD$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(认等高、搬倍数):$\triangle ABC$ 与 $\triangle ACD$ 同高,$S_{\triangle ABC}=12\times 7=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(整体减部分):$D$ 在 $AB$ 上,$\triangle ABC$ 被分成 $\triangle ACD$ 与 $\triangle BCD$,所以 $S_{\triangle BCD}=84-12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(换个办法验一验):$BD$ 是 $AD$ 的 $7-1=\underline{\quad}$ 倍,所以 $S_{\triangle BCD}=12\times 6=\underline{\quad}$(平方厘米),两法一致。
24. 【原题 ch14-xingqu-02】如图 $14-2$,四边形 $ABCD$ 是直角梯形,其中 $AD=12$(厘米),$AB=8$(厘米),$BC=15$(厘米),且三角形 $ADE$、四边形 $DEBF$、三角形 $CDF$ 的面积相等,阴影三角形 $DEF$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「面积等分与分割」类几何题:先求出整块图形的面积,再按等分条件求出每块面积,然后由每块面积倒推出边长,最后用整体减部分求阴影。
关键切入点:关键在于三块面积相等,说明每块都是梯形面积的 $\frac{1}{3}$。有了 $\triangle ADE$ 的面积和底 $AD$,就能倒推高 $AE$;有了 $\triangle CDF$ 的面积和高 $AB$,就能倒推底 $CF$。角上的 $\triangle BEF$ 是直角三角形,两条直角边 $BE$、$BF$ 一减就出来,最后 $S_{DEF}=S_{梯形}-S_{ADE}-S_{CDF}-S_{BEF}$。
方法概述:先求总面积→三等分→倒推 $AE$、$CF$→算角上小三角形→整体减部分。
规范步骤:- 求梯形面积:$(12+15)\times 8\div 2=108$(平方厘米)(梯形面积公式)
- 三块面积相等,各占三分之一:$108\div 3=36$(平方厘米)(面积等分)
- 由 $\triangle ADE$ 倒推 $AE$:$AE=36\times 2\div 12=6$,$BE=8-6=2$(厘米)(三角形面积公式反用)
- 由 $\triangle CDF$ 倒推 $CF$:$CF=36\times 2\div 8=9$,$BF=15-9=6$(厘米)(三角形面积公式反用)
- 算角上直角三角形:$S_{\triangle BEF}=2\times 6\div 2=6$(平方厘米)(直角三角形面积)
- 整体减部分求阴影:$108-36-36-6=30$(平方厘米)
第一套题目:直角梯形 $ABCD$ 中,$AD=20$(厘米),$AB=12$(厘米),$BC=25$(厘米)。$E$ 在 $AB$ 上、$F$ 在 $BC$ 上,且三角形 $ADE$、四边形 $DEBF$、三角形 $CDF$ 的面积相等。阴影三角形 $DEF$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求总面积):上底 $20$、下底 $25$、高 $12$,$S_{梯形}=(20+25)\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(三等分):三块面积相等,每块 $=270\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(倒推 $AE$):$\triangle ADE$ 以 $AD=20$ 为底、$AE$ 为高,$AE=90\times 2\div 20=\underline{\quad}$,于是 $BE=12-9=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(倒推 $CF$):$\triangle CDF$ 以 $CF$ 为底、高等于 $AB=12$,$CF=90\times 2\div 12=\underline{\quad}$,于是 $BF=25-15=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 5 步(角上小三角形):$S_{\triangle BEF}=3\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(整体减部分):$S_{\triangle DEF}=270-90-90-15=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块直角梯形草坪 $ABCD$,上底 $AD=20$ 米,高 $AB=12$ 米,下底 $BC=25$ 米。园丁在 $AB$ 上取点 $E$、在 $BC$ 上取点 $F$,使三角形 $ADE$(种月季)、四边形 $DEBF$(种草)、三角形 $CDF$(种菊花)三块面积相等。中间三角形 $DEF$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求草坪总面积):$(20+25)\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(三块相等):每块 $=270\div 3=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(求 $AE$、$BE$):$AE=90\times 2\div 20=\underline{\quad}$(米),$BE=12-9=\underline{\quad}$(米)。
- 第 4 步(求 $CF$、$BF$):$CF=90\times 2\div 12=\underline{\quad}$(米),$BF=25-15=\underline{\quad}$(米)。
- 第 5 步(角上三角形):$S_{\triangle BEF}=3\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 6 步(求中间三角形):$270-90-90-15=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:直角梯形 $ABCD$ 中,$AD=15$(厘米),$AB=10$(厘米),$BC=21$(厘米)。$E$ 在 $AB$ 上、$F$ 在 $BC$ 上,三角形 $ADE$、四边形 $DEBF$、三角形 $CDF$ 面积相等。角上的三角形 $BEF$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求总面积):$(15+21)\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(三等分):每块 $=180\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(倒推两条直角边):$AE=60\times 2\div 15=\underline{\quad}$,$BE=10-8=\underline{\quad}$;$CF=60\times 2\div 10=\underline{\quad}$,$BF=21-12=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(算角上三角形):$S_{\triangle BEF}=2\times 9\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:直角梯形 $ABCD$ 中,$AD=2$ 分米,$AB=12$ 厘米,$BC=25$ 厘米。$E$ 在 $AB$ 上、$F$ 在 $BC$ 上,且三角形 $ADE$、四边形 $DEBF$、三角形 $CDF$ 的面积相等。阴影三角形 $DEF$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(先统一单位):$1$ 分米 $=10$ 厘米,所以 $AD=2\times 10=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 2 步(求总面积):$(20+25)\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(三等分):每块 $=270\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(倒推 $AE$、$BE$):$AE=90\times 2\div 20=\underline{\quad}$,$BE=12-9=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 5 步(倒推 $CF$、$BF$):$CF=90\times 2\div 12=\underline{\quad}$,$BF=25-15=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 6 步(角上三角形):$S_{\triangle BEF}=3\times 10\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 7 步(整体减部分):$270-90-90-15=\underline{\quad}$(平方厘米)。
25. 【原题 ch14-xingqu-03】一块长方形的土地被分割成 $4$ 个小长方形,其中三块的面积如图 $14-3$ 所示(单位:平方米),剩下一块的面积应该是多少平方米?
详细思路是哪类问题:这是「长方形分割的比例关系」类问题:一块长方形被一横一竖切成 $4$ 小块时,同一行两块的高相同、同一列两块的宽相同,因此对角两块的面积之积相等。
关键切入点:上排两块高相同,面积比 $=$ 长之比 $=30:15=2:1$;下排两块的长之比与上排完全一样,所以下排右块 $=40\times\frac{15}{30}$。等价地记成「对角相乘相等」:$30\times x=15\times 40$。
方法概述:同行(同列)面积比 $=$ 长(宽)之比,或直接用对角相乘相等。
规范步骤:- 看出上排两块的长之比:$30:15=2:1$(同行等高,面积比=底比)
- 下排两块的长之比相同:$40:x=2:1$(同一竖直分割线)
- 求出剩下一块:$x=40\times 15\div 30=20$(平方米)(对角相乘相等)
第一套题目:一块长方形土地被一横一竖分成 $4$ 个小长方形,上排左块面积 $45$ 平方米、上排右块 $27$ 平方米、下排左块 $60$ 平方米。下排右块的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(找同行关系):上排两块高相同,面积比等于长之比,$45:27$ 化简后左长是右长的 $45\div 27=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(同列同宽):下排两块的长之比与上排一样,所以 $60:x$ 也是这个比。
- 第 3 步(对角相乘相等):$45\times x=27\times 60$,得 $x=27\times 60\div 45=\underline{\quad}$(平方米)。
第二套题目:一面长方形墙壁被一道横缝和一道竖缝分成 $4$ 块瓷砖区,左上区 $45$ 平方分米、右上区 $27$ 平方分米、左下区 $60$ 平方分米。右下区的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同一横排等高):左上与右上高相同,面积比 $=$ 宽之比,$45\div 27=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 2 步(同一竖列等宽):左下与右下的宽之比与上排相同。
- 第 3 步(对角相乘相等):$45\times x=27\times 60$,$x=27\times 60\div 45=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:一块长方形土地被一横一竖分成 $4$ 个小长方形,上排左块 $45$ 平方米、下排左块 $60$ 平方米、下排右块 $36$ 平方米。上排右块的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(同列等宽):左边一列两块宽相同,面积比 $=$ 高之比,上下高之比为 $45\div 60=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(右边一列同样的高之比):设上排右块为 $x$,则 $x\div 36$ 等于同一个比。
- 第 3 步(对角相乘相等):$45\times 36=60\times x$,$x=45\times 36\div 60=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:一块长方形土地被一横一竖分成 $4$ 个小长方形,上排左块 $45$ 平方米、上排右块 $27$ 平方米、下排左块 $60$ 平方米。(1)下排右块的面积是多少?(2)整块地的面积是多少?(3)上排总面积是下排总面积的几倍?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(对角相乘相等):$45\times x=27\times 60$,$x=27\times 60\div 45=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(求总面积):四块相加 $45+27+60+36=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(分排求和):上排 $45+27=\underline{\quad}$,下排 $60+36=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 4 步(求倍数):$72\div 96=\underline{\quad}$,即上排面积是下排的 $\frac{3}{4}$。
26. 【原题 ch14-xingqu-04】如图 $14-4$,在三角形 $ABC$ 中,$BC$ 是 $DC$ 的 $3$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $3$ 倍。三角形 $DEC$ 的面积是 $3$ 平方厘米。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「等高三角形面积比·两次放缩」类几何题:一次只放大一个方向,分两步把小三角形一层层放大回原三角形。
关键切入点:不能一步跨到底,要分层比较。第一层:$\triangle ADC$ 与 $\triangle DEC$ 以 $D$ 为公共顶点、底边 $AC$ 与 $EC$ 同在一条直线上,高相同,$AC$ 是 $EC$ 的 $3$ 倍,面积就是 $3$ 倍。第二层:$\triangle ABC$ 与 $\triangle ADC$ 以 $A$ 为公共顶点、底边 $BC$ 与 $DC$ 同线,$BC$ 是 $DC$ 的 $3$ 倍,面积又是 $3$ 倍。
方法概述:分两步用「等高时面积比=底比」,逐层放大。
规范步骤:- 第一层放大(沿 $AC$ 方向):$S_{\triangle ADC}=3\times 3=9$(平方厘米)(以 $D$ 为顶点等高)
- 第二层放大(沿 $BC$ 方向):$S_{\triangle ABC}=9\times 3=27$(平方厘米)(以 $A$ 为顶点等高)
- 写出答案:$27$ 平方厘米
第一套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $BC$ 上、$E$ 在 $AC$ 上,$BC$ 是 $DC$ 的 $4$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $5$ 倍,三角形 $DEC$ 的面积是 $6$ 平方厘米。三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第一层:沿 $AC$ 放大):$\triangle ADC$ 与 $\triangle DEC$ 以 $D$ 为顶点等高,底 $AC$ 是 $EC$ 的 $5$ 倍,所以 $S_{\triangle ADC}=6\times 5=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(第二层:沿 $BC$ 放大):$\triangle ABC$ 与 $\triangle ADC$ 以 $A$ 为顶点等高,底 $BC$ 是 $DC$ 的 $4$ 倍,所以 $S_{\triangle ABC}=30\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(合起来看):两层倍数相乘,$S_{\triangle ABC}=6\times 5\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块三角形苗圃 $ABC$,$D$ 在边 $BC$ 上、$E$ 在边 $AC$ 上,$BC$ 是 $DC$ 的 $4$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $5$ 倍。角上的小块 $DEC$ 面积是 $6$ 平方米。整块苗圃 $ABC$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(先沿 $AC$ 放大):$S_{\triangle ADC}=6\times 5=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(再沿 $BC$ 放大):$S_{\triangle ABC}=30\times 4=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $BC$ 上、$E$ 在 $AC$ 上,$BC$ 是 $DC$ 的 $4$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $5$ 倍,三角形 $ABC$ 的面积是 $120$ 平方厘米。三角形 $DEC$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(先缩一层):$\triangle ADC$ 是 $\triangle ABC$ 的 $\frac{1}{4}$,$S_{\triangle ADC}=120\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(再缩一层):$\triangle DEC$ 是 $\triangle ADC$ 的 $\frac{1}{5}$,$S_{\triangle DEC}=30\div 5=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(合起来看):两层倍数相乘再除,$120\div(4\times 5)=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:在三角形 $ABC$ 中,$D$ 在 $BC$ 上、$E$ 在 $AC$ 上,$BC$ 是 $DC$ 的 $4$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $5$ 倍,三角形 $DEC$ 的面积是 $6$ 平方厘米。四边形 $ABDE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第一层放大):$S_{\triangle ADC}=6\times 5=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(第二层放大):$S_{\triangle ABC}=30\times 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步(整体减部分):四边形 $ABDE$ 是 $\triangle ABC$ 去掉角上的 $\triangle DEC$,$120-6=\underline{\quad}$(平方厘米)。
27. 【原题 ch14-xingqu-05】如图 $14-5$,$E$ 是 $BC$ 上靠近 $B$ 点的三等分点,且 $ED$ 是 $AD$ 的 $2$ 倍。三角形 $ABC$ 的面积是 $36$ 平方厘米。三角形 $BDE$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「共顶点等高三角形面积比」类几何题:连续两次用「同高时面积比等于底比」,把大三角形一步步缩到目标三角形。
关键切入点:先看 $\triangle ABE$ 与 $\triangle ABC$:公共顶点 $A$,底 $BE$、$BC$ 在同一条直线上,高相同,面积之比就等于底之比。由图 $14\text{-}5$,$E$ 把 $BC$ 三等分且 $BE$ 恰占其中的两份(即 $E$ 是靠近 $C$ 的那个三等分点),所以 $BE=\frac{2}{3}BC$,$\triangle ABE$ 的面积也是 $\triangle ABC$ 的 $\frac{2}{3}$。再看 $\triangle BDE$ 与 $\triangle ABE$:公共顶点 $B$,底 $ED$、$AE$ 同线,$ED$ 是 $AD$ 的 $2$ 倍,$AE=AD+DE=3AD$,所以 $ED=\frac{2}{3}AE$,面积也是 $\frac{2}{3}$。
方法概述:两步「同高时面积比=底比」,每步把线段比换成面积比。
规范步骤:- 认出第一对等高三角形:$\triangle ABE$ 与 $\triangle ABC$ 公共顶点 $A$、底 $BE$ 与 $BC$ 同线,高相同(同顶点同底线,面积比=底比)
- 第一步缩(顶点 $A$):由图 $BE$ 占 $BC$ 三份中的两份,$BE=\frac{2}{3}BC$,故 $S_{\triangle ABE}=36\times\frac{2}{3}=24$(平方厘米)(面积比=底比)
- 求出 $ED$ 与 $AE$ 之比:$AE=AD+ED=AD+2AD=3AD$,所以 $ED:AE=2:3$(线段和)
- 第二步缩(顶点 $B$):$\triangle BDE$ 与 $\triangle ABE$ 公共顶点 $B$、底 $ED$ 与 $AE$ 同线,$S_{\triangle BDE}=24\times\frac{2}{3}=16$(平方厘米)(面积比=底比)
第一套题目:$E$ 是 $BC$ 上靠近 $C$ 点的三等分点,$D$ 在 $AE$ 上且 $ED$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍。三角形 $ABC$ 的面积是 $90$ 平方厘米。三角形 $BDE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第一次缩,顶点 $A$):$E$ 是靠近 $C$ 的三等分点,$BE$ 是 $BC$ 的 $\frac{2}{3}$,所以 $S_{\triangle ABE}=90\times 2\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求 $ED$ 占 $AE$ 的几分之几):$AE=AD+ED=AD+3AD$,即 $AE$ 是 $AD$ 的 $1+3=\underline{\quad}$ 倍,所以 $ED$ 占 $AE$ 的 $\frac{3}{4}$。
- 第 3 步(第二次缩,顶点 $B$):$S_{\triangle BDE}=60\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块三角形广场 $ABC$ 的面积是 $90$ 平方米。$E$ 是边 $BC$ 上靠近 $C$ 的三等分点,$D$ 在线段 $AE$ 上且 $ED$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍。三角形花坛 $BDE$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步:$BE$ 是 $BC$ 的 $\frac{2}{3}$,$S_{\triangle ABE}=90\times 2\div 3=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步:$AE$ 是 $AD$ 的 $1+3=\underline{\quad}$ 倍,$ED$ 占 $AE$ 的 $\frac{3}{4}$。
- 第 3 步:$S_{\triangle BDE}=60\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:$E$ 是 $BC$ 上靠近 $C$ 点的四等分点,$D$ 在 $AE$ 上且 $ED$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍。三角形 $ABC$ 的面积是 $96$ 平方厘米。三角形 $BDE$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第一次缩):$E$ 是靠近 $C$ 的四等分点,$BE$ 是 $BC$ 的 $\frac{3}{4}$,$S_{\triangle ABE}=96\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求底比):$AE$ 是 $AD$ 的 $1+3=\underline{\quad}$ 倍,$ED$ 占 $AE$ 的 $\frac{3}{4}$。
- 第 3 步(第二次缩):$S_{\triangle BDE}=72\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:$E$ 是 $BC$ 上靠近 $C$ 点的三等分点,$D$ 在 $AE$ 上且 $ED$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍。三角形 $ABC$ 的面积是 $90$ 平方厘米。三角形 $ABD$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(第一次缩):$S_{\triangle ABE}=90\times 2\div 3=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(求底比):$AE$ 是 $AD$ 的 $1+3=\underline{\quad}$ 倍。
- 第 3 步(第二次缩):$S_{\triangle BDE}=60\times 3\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(整体减部分):$D$ 在 $AE$ 上,$\triangle ABE$ 被分成 $\triangle ABD$ 与 $\triangle BDE$,$S_{\triangle ABD}=60-45=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(另一种算法验一验):$AD$ 占 $AE$ 的 $\frac{1}{4}$,$S_{\triangle ABD}=60\div 4=\underline{\quad}$(平方厘米),一致。
28. 【原题 ch14-xingqu-06】如图 $14-6$ 所示,已知三角形 $BEC$ 的面积等于 $20$ 平方厘米,$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $B$ 点的四等分点,三角形 $AED$ 的面积是多少平方厘米?平行四边形 $DECF$ 的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「等高三角形面积比 + 平行四边形面积」类几何题:先用四等分点把线段比换成面积比,再用平行四边形与三角形的面积关系。
关键切入点:$E$ 是 $AB$ 上靠近 $B$ 的四等分点,说明 $AE$ 是 $EB$ 的 $3$ 倍。$\triangle AED$ 与 $\triangle BEC$ 的高相等(都等于两条平行线之间的距离),所以面积之比等于底 $AE:EB=3:1$,$\triangle AED$ 的面积是 $20\times 3=60$ 平方厘米。再把两块三角形合起来 $20+60=80$ 平方厘米,平行四边形 $DECF$ 的面积是它的 $2$ 倍。
方法概述:四等分点定底比→面积比;再用平行四边形与三角形的倍数关系。
规范步骤:- 由四等分点得底比:$AE:EB=3:1$(靠近 $B$ 的四等分点)
- 等高三角形面积比=底比:$S_{\triangle AED}=20\times 3=60$(平方厘米)(面积比=底比)
- 两块三角形合并:$20+60=80$(平方厘米)(面积求和)
- 平行四边形面积:$80\times 2=160$(平方厘米)(与三角形的倍数关系)
29. 【原题 ch14-xingqu-07】如图 $14-7$,已知平行四边形 $ABCD$ 的面积为 $36$,三角形 $AOD$ 的面积为 $8$,三角形 $BOC$ 的面积为多少?
详细思路是哪类问题:这是「平行四边形面积分割」类几何题:过点 $O$ 作平行线添辅助线,把平行四边形分成两个小平行四边形,两个对着的三角形正好各占其中一个的一半。
关键切入点:关键是添辅助线:过 $O$ 作 $AD$ 的平行线交 $AB$、$CD$ 于 $E$、$F$。$\triangle AOD$ 与平行四边形 $ADFE$ 同底 $AD$、同高,面积是它的一半;$\triangle BOC$ 与平行四边形 $BCFE$ 也是一半。两者相加就是整个平行四边形的一半,与 $O$ 的位置无关。
方法概述:添平行辅助线→两三角形面积和 $=$ 平行四边形的一半→相减求另一个。
规范步骤:- 添辅助线:过 $O$ 作 $EF\parallel AD$,交 $AB$ 于 $E$、$CD$ 于 $F$(构造两个小平行四边形)
- 两三角形之和是一半:$S_{\triangle AOD}+S_{\triangle BOC}=36\div 2=18$(同底等高的三角形是平行四边形的一半)
- 相减求出:$S_{\triangle BOC}=18-8=10$
第一套题目:已知平行四边形 $ABCD$ 的面积为 $96$,$O$ 是平行四边形内一点,三角形 $AOD$ 的面积为 $21$。三角形 $BOC$ 的面积为多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(添辅助线):过 $O$ 作 $AD$ 的平行线,把平行四边形分成左右两个小平行四边形,两个三角形分别是它们的一半。
- 第 2 步(求两三角形之和):$S_{\triangle AOD}+S_{\triangle BOC}=96\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(相减):$S_{\triangle BOC}=48-21=\underline{\quad}$。
第二套题目:一块平行四边形的花圃 $ABCD$ 面积为 $96$ 平方米,园中有一个凉亭 $O$。三角形地块 $AOD$ 的面积为 $21$ 平方米,三角形地块 $BOC$ 的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(添辅助线):过凉亭 $O$ 作 $AD$ 的平行线,把花圃分成两个小平行四边形,两块三角形各是一半。
- 第 2 步(两块之和):$96\div 2=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 3 步(相减):$48-21=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:$O$ 是平行四边形 $ABCD$ 内一点,三角形 $AOD$ 的面积为 $15$,三角形 $BOC$ 的面积为 $33$。平行四边形 $ABCD$ 的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(求两三角形之和):$15+33=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(这个和是平行四边形的一半):所以 $S_{ABCD}=48\times 2=\underline{\quad}$。
第三套题目:已知平行四边形 $ABCD$ 的面积为 $96$,$O$ 是内部一点,三角形 $AOD$ 的面积为 $21$。(1)三角形 $BOC$ 的面积是多少?(2)三角形 $AOB$ 与三角形 $COD$ 的面积之和是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(两三角形之和是一半):$96\div 2=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(相减求 $\triangle BOC$):$48-21=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(剩下两块):整个平行四边形被四个三角形填满,$S_{\triangle AOB}+S_{\triangle COD}=96-21-27=\underline{\quad}$。
- 第 4 步(验一验):剩下两块之和也应是平行四边形的一半,$96\div 2=\underline{\quad}$,与上一步相符。
30. 【原题 ch14-xingqu-08】如图 $14-8$,长方形 $ABCD$ 的面积是 $96$ 平方厘米,$E$ 是 $AD$ 边上靠近 $D$ 点的三等分点,$F$ 是 $CD$ 边上靠近 $C$ 点的四等分点。阴影部分的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「长方形内三角形面积·整体减空白」类几何题:阴影三角形三边都是斜的,直接算不了,但周围三个直角三角形的两条直角边都能用长与宽的分数表示,先算空白再用整体减部分。
关键切入点:设长方形长 $AD$、宽 $AB$。$\triangle AEB$ 底 $AE=\frac{2}{3}AD$、高 $=AB$,占长方形的 $\frac{2}{3}\div 2=\frac{1}{3}$;$\triangle BFC$ 底 $FC=\frac{1}{4}CD$、高 $=AD$,占 $\frac{1}{4}\div 2=\frac{1}{8}$;$\triangle EDF$ 两直角边为 $\frac{1}{3}AD$ 与 $\frac{3}{4}CD$,占 $\frac{1}{3}\times\frac{3}{4}\div 2=\frac{1}{8}$。
方法概述:三个角上的直角三角形分别按分数算出,再用长方形面积整体减去。
规范步骤:- 算 $\triangle AEB$:$96\times\frac{2}{3}\div 2=32$(平方厘米)(底为长的 $\frac{2}{3}$,高为宽)
- 算 $\triangle BFC$:$96\times\frac{1}{4}\div 2=12$(平方厘米)(底为宽的 $\frac{1}{4}$,高为长)
- 算 $\triangle EDF$:$96\times\frac{1}{3}\times\frac{3}{4}\div 2=12$(平方厘米)(两条直角边)
- 整体减空白:$96-32-12-12=40$(平方厘米)
第一套题目:长方形 $ABCD$ 的面积是 $240$ 平方厘米,$E$ 是 $AD$ 边上靠近 $D$ 点的四等分点,$F$ 是 $CD$ 边上靠近 $C$ 点的五等分点。三角形 $BEF$(阴影部分)的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步($\triangle AEB$):$E$ 靠近 $D$ 的四等分点,$AE$ 是 $AD$ 的 $\frac{3}{4}$,高就是宽,所以 $S=240\times 3\div 4\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步($\triangle BFC$):$F$ 靠近 $C$ 的五等分点,$FC$ 是 $CD$ 的 $\frac{1}{5}$,高就是长,所以 $S=240\div 5\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步($\triangle EDF$):两条直角边分别是长的 $\frac{1}{4}$ 和宽的 $\frac{4}{5}$,所以 $S=240\div 4\times 4\div 5\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(整体减空白):$240-90-24-24=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块长方形玻璃 $ABCD$ 的面积是 $240$ 平方分米,$E$ 是 $AD$ 边上靠近 $D$ 的四等分点,$F$ 是 $CD$ 边上靠近 $C$ 的五等分点。工人沿 $BE$、$EF$、$FB$ 切下三角形 $BEF$,这块玻璃的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(角上第一块):$S_{\triangle AEB}=240\times 3\div 4\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 2 步(角上第二块):$S_{\triangle BFC}=240\div 5\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 3 步(角上第三块):$S_{\triangle EDF}=240\div 4\times 4\div 5\div 2=\underline{\quad}$(平方分米)。
- 第 4 步(整体减空白):$240-90-24-24=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:长方形 $ABCD$ 的面积是 $240$ 平方厘米,$E$ 是 $AD$ 的中点,$F$ 是 $CD$ 的中点。三角形 $BEF$ 的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步($\triangle AEB$):$AE$ 是 $AD$ 的 $\frac{1}{2}$,$S=240\div 2\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步($\triangle BFC$):$FC$ 是 $CD$ 的 $\frac{1}{2}$,$S=240\div 2\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步($\triangle EDF$):两直角边分别是长、宽的一半,$S=240\div 2\div 2\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(整体减空白):$240-60-60-30=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:长方形 $ABCD$ 的长 $AD=20$ 厘米、宽 $AB=12$ 厘米,$E$ 是 $AD$ 边上靠近 $D$ 的四等分点,$F$ 是 $CD$ 边上靠近 $C$ 的五等分点。(1)三角形 $BEF$ 的面积是多少?(2)它占长方形面积的几分之几?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(先求长方形面积):$20\times 12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步($\triangle AEB$):$AE=20\times 3\div 4=\underline{\quad}$(厘米),$S=15\times 12\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 3 步($\triangle BFC$):$FC=12\div 5=\underline{\quad}$(厘米),$S=2.4\times 20\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步($\triangle EDF$):$ED=20\div 4=\underline{\quad}$,$DF=12\times 4\div 5=\underline{\quad}$(厘米),$S=5\times 9.6\div 2=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 5 步(整体减空白):$240-90-24-24=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(求占比):$102\div 240=\underline{\quad}$,即 $\frac{17}{40}$。
31. 【原题 ch14-xingqu-09】如图 $14-9$,把一个正方形的相邻两边分别增加 $3$ 和 $5$ 厘米,结果面积增加了 $71$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「正方形增边的面积变化」类问题:把增加的部分切成两个长方形加一个小长方形,就能列出关于边长的方程。
关键切入点:增加的阴影部分由三块拼成:贴着一条边的 $3\times a$ 长方形、贴着另一条边的 $5\times a$ 长方形,以及角上的 $3\times 5$ 小长方形。于是 $3a+5a+15=71$,把常数移过去就能解出 $a$。
方法概述:分割增加部分→列方程 $8a+15=71$→解出边长→求原面积。
规范步骤:- 分割增加的面积:$3a+5a+3\times 5=71$(图形分割)
- 合并同类项:$8a+15=71$(列方程)
- 解方程:$8a=71-15=56$,$a=56\div 8=7$(厘米)(解一元一次方程)
- 求原正方形面积:$7\times 7=49$(平方厘米)
第一套题目:把一个正方形的相邻两边分别增加 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,结果面积增加了 $154$ 平方厘米。原正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(分割增加部分):增加的面积 $=4a+6a+$ 角上小长方形 $4\times 6=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(列方程并合并):$4a+6a=\underline{\quad}a$,所以 $10a+24=154$。
- 第 3 步(解方程):$10a=154-24=\underline{\quad}$,$a=130\div 10=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(求原面积):$13\times 13=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块正方形苗圃扩建,相邻两边分别向外加宽 $4$ 米和 $6$ 米,扩出的面积是 $154$ 平方米。原来苗圃的面积是多少平方米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(把扩出部分分成三块):两条长边上的长方形 $4a$、$6a$,加上角上的 $4\times 6=\underline{\quad}$(平方米)。
- 第 2 步(列方程):$10a+24=154$,$10a=154-24=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(解出边长):$a=130\div 10=\underline{\quad}$(米)。
- 第 4 步(求原面积):$13\times 13=\underline{\quad}$(平方米)。
第三套题目:把一个正方形的相邻两边分别增加 $5$ 厘米和 $7$ 厘米,结果面积增加了 $215$ 平方厘米。原正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(分割增加部分):角上小长方形 $5\times 7=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 2 步(列方程):$(5+7)a+35=215$,即 $\underline{\quad}a+35=215$。
- 第 3 步(解方程):$12a=215-35=\underline{\quad}$,$a=180\div 12=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(求原面积):$15\times 15=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:把一个正方形的相邻两边分别增加 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,结果面积增加了 $154$ 平方厘米。(1)原正方形的面积是多少?(2)变成的新长方形的面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(列方程):$4a+6a+4\times 6=154$,即 $10a+24=154$,$10a=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(解出边长):$a=130\div 10=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(原面积):$13\times 13=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(新长方形的两条边):$13+4=\underline{\quad}$,$13+6=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 5 步(新长方形面积):$17\times 19=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(验一验):原面积加上增加的面积 $169+154=\underline{\quad}$,与上一步相符。
32. 【原题 ch14-xingqu-10】如图 $14-10$ 所示,把一个正方形的相邻两边分别减少 $2$ 厘米和 $4$ 厘米,结果面积减少了 $46$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米?
详细思路是哪类问题:这是「正方形减边的面积变化」类问题:减少的部分是两个长方形的并,重叠的小长方形被算了两遍,要减掉一次。
关键切入点:沿两条边各切掉一条:$2\times a$ 与 $4\times a$,但角上 $2\times 4$ 的小块被两条重复覆盖,所以减少的面积是 $2a+4a-2\times 4$。列出 $6a-8=46$ 即可解出边长。
方法概述:分割减少部分(注意重叠只算一次)→列方程 $6a-8=46$→解边长→求原面积。
规范步骤:- 分割减少的面积:$2a+4a-2\times 4=46$(容斥:重叠部分减一次)
- 合并:$6a-8=46$(列方程)
- 解方程:$6a=46+8=54$,$a=54\div 6=9$(厘米)(解一元一次方程)
- 求原面积:$9\times 9=81$(平方厘米)
第一套题目:把一个正方形的相邻两边分别减少 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,结果面积减少了 $156$ 平方厘米。原正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(分割减少部分):两条边上切下 $4a$ 与 $6a$,角上重叠的小长方形 $4\times 6=\underline{\quad}$ 被算了两遍,要减去一次。
- 第 2 步(列方程):$4a+6a-24=156$,即 $\underline{\quad}a-24=156$。
- 第 3 步(解方程):$10a=156+24=\underline{\quad}$,$a=180\div 10=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(求原面积):$18\times 18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第二套题目:一块正方形的地毯,相邻两边分别裁掉 $4$ 分米和 $6$ 分米宽的一条,面积一共少了 $156$ 平方分米。原地毯的面积是多少平方分米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(注意重叠):角上 $4\times 6=\underline{\quad}$(平方分米)的小块被两条重复覆盖,只能算一次。
- 第 2 步(列方程):$10a-24=156$,$10a=156+24=\underline{\quad}$。
- 第 3 步(解出边长):$a=180\div 10=\underline{\quad}$(分米)。
- 第 4 步(求原面积):$18\times 18=\underline{\quad}$(平方分米)。
第三套题目:把一个正方形的相邻两边分别减少 $5$ 厘米和 $8$ 厘米,结果面积减少了 $220$ 平方厘米。原正方形的面积是多少平方厘米?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(重叠部分):$5\times 8=\underline{\quad}$(平方厘米),只能算一次。
- 第 2 步(列方程):$(5+8)a-40=220$,即 $\underline{\quad}a-40=220$。
- 第 3 步(解方程):$13a=220+40=\underline{\quad}$,$a=260\div 13=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 4 步(求原面积):$20\times 20=\underline{\quad}$(平方厘米)。
第三套题目:把一个正方形的相邻两边分别减少 $4$ 厘米和 $6$ 厘米,结果面积减少了 $156$ 平方厘米。(1)原正方形的面积是多少?(2)剩下的长方形面积是多少?
引导填空(在横线上填关键结果):
- 第 1 步(列方程):$4a+6a-4\times 6=156$,即 $10a-24=156$,$10a=\underline{\quad}$。
- 第 2 步(解出边长):$a=180\div 10=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 3 步(原面积):$18\times 18=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 4 步(剩下长方形的两条边):$18-4=\underline{\quad}$,$18-6=\underline{\quad}$(厘米)。
- 第 5 步(剩下面积):$14\times 12=\underline{\quad}$(平方厘米)。
- 第 6 步(验一验):$324-156=\underline{\quad}$,与上一步相符。