最簡單的三角形面積公式 三角形面積公式計算公式

怎樣想到用三角形面積公式?

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初看這個問題,感覺很無聊,求三角形面積,不用公式用什么?但隨著教學推進過程中越來越多地出現了應該使用面積公式,學生即始終想不到用它,于是返回來重新審視這一應用最為廣泛的面積公式,三角形的面積等于底與高乘積的一半,應該不簡單 。
最初級的應用就是給出三角形的底和高,計算三角形的面積,使用到的運算為乘法,現在在運算上提升,已知面積求底,或求高,立刻轉變為除法,再變下去,只是簡單增加運算量,并不值得 。
換個方式考察,融入觀察圖形,這次應用起來十分精彩,以下面兩道試題為例 。
第一題
如圖,△ABC的面積為4cm2,AP與∠ABC的平分線垂直,垂足為P,則△PBC的面積為__________cm2.
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解析:
條件元素有△ABC的面積,BP平分∠ABC,AP⊥BP,所求結論是△PBC的面積;
由△ABC的面積出發,求△PBC的面積,并且題目其它條件并無一個關于線段長度,意味著用最初級的面積公式法不可行,因此我們必須尋找這兩個三角形面積之間的數量關系,并且由于△PBC在△ABC內部且共邊,猜測它們是倍數關系,下面來證實 。
BP是角平分線,同時也是AP的垂線,這兩種性質的線重合,極易聯想到等腰三角形中的“三線合一”,那么,等腰三角形在哪里呢?不妨延長AP交BC于點D,如下圖:
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我們很容易證明△ABP和△DBP中,∠BAD=∠BDA,于是BA=BD,得到等腰△ABD,然后根據三線合一,得到點P為AD中點;
至此本題的鑰匙拿到了,BP是△ABD的中線,CP是△ACD的中線,它們都可以將三角形分成面積相等的兩部分,于是S1=S2,S3=S4,而這四部分之和為4cm2,所以“各取一半”得到S2+S4=2,所以△PBC的面積為2cm2;
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從本題思維導圖可以看出來,關鍵點其實在于三角形中線等分面積,而這個結論又是基于三角形面積公式的“等底等高”結論,因此學生需要由條件中的“角平分線”、“垂線”因素聯想到“中線”,而這三者全部集中于一條線段上,目前學段只有三線合一能做到,所以輔助線作法是延長AP構造等腰三角形,實際教學中,八年級學生很難想到這一層,多數奔著構造全等三角形去了,甚至還有自以為是的學生用所謂的模型去嘗試,嘴里說著中線倍長延長BP的,有誤認為△ABC是等腰直角三角形去構造手拉手模型的等,雖然是一道填空題,卻也著實讓某些學生原形畢露了 。
第二題
如圖,△ABC中,∠C=90°,AC=2BC,分別作點A,B,C關于各自對邊的對稱點A\’,B\’,C\’,若△A\’B\’C\’的面積為48cm2,則BC的長為__________cm
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解析:
作圖非常關鍵,理解“關于各自對邊的對稱點”,即點A與點A\’關于BC對稱,點B與點B\’關于AC對稱,點C與點C\’關于AB對稱,如下圖:
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圖中最容易發現的是一對全等三角形,△ABC≌△A\’B\’C,根據全等三角形的性質,它們的對應線段相等,那么問題在于,它們的對應線段除了對應邊之外,還包括對應中線、對應角平分線、對應高,哪一對才是我們需要的呢?
由于條件給出了△A\’B\’C\’的面積,觀察這個三角形,線段CC\’⊥AB,而AB∥A\’B\’是很容易證明出來的,所以CC\’⊥A\’B\’,若將它延長,不正好是△A\’B\’C\’的高嗎?如下圖:
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