内容正文:
几何-直线型几何-燕尾模型-5星题
课程目标
知识点
考试要求
具体要求
考察频率
燕尾模型
C
1.了解燕尾模型的一般形状
2.熟悉燕尾模型的关系式
3.能够灵活运用燕尾模型解决复杂的几何问题
少考
知识提要
燕尾模型
· 燕尾模型
· 结论一
(1)(2)(3)
· 结论二
精选例题
燕尾模型
1. 如下图,三角形 中,,且三角形 的面积是 ,则三角形 的面积为 ,三角形 的面积为 ,三角形 的面积为 .
【答案】 ,,
【分析】 连接 、、.
由于 ,所以 ,故
根据燕尾模型,
所以
则
那么
同样分析可得 ,则
所以
同样分析可得
所以
2. 如图,四边形 是矩形,、 分别是 、 上的点,且 ,, 与 相交于 ,若矩形 的面积为 ,则 与 的面积之和为 .
【答案】
【分析】 方法1:如图,连接 、.
根据燕尾模型,,,而 ,所以 ,,则 ,,所以两个三角形的面积之和为 .
方法2:如图,过 做 的平行线交 于 ,
则 ,所以 ,,即 ,所以 .且 ,故 ,则 .所以两三角形面积之和为 .
3. 如图, 中 ,,,那么 的面积是阴影三角形面积的 倍.
【答案】
【分析】 如图,连接 .
根据燕尾定理,,,
所以,,
那么,.
同理可知 和 的面积也都等于 面积的 ,所以阴影三角形的面积等于 面积的 ,所以 的面积是阴影三角形面积的 倍.
4. 正六边形 的面积是 平方厘米, 分别是正六边形各边的中点.请问下图中阴影六边形的面积是 平方厘米.
【答案】
【分析】 方法一:如下左图,连接 ,过 做 的平行线 ,交 于 .因为空白的面积等于 面积的 倍,所以关键求 的面积,在 中用燕尾模型时,需要知道 的长度比,根据沙漏模型得 ,再根据金字塔模型得 ,因此 ,在 中,设 份,则 份, 份,所以 ,
因此 .
方法二:既然给的图形是特殊的正六边形,且阴影也是正六边形,我们可以用上图的割补思路,把正六边形分割成 个大小形状相同的梯形,其中阴影有 个梯形,所以阴影面积为 .
5. 如图,三角形 的面积是 , 是 的中点,点 在 上,且 , 与 交于点 .则四边形 的面积等于 .
【答案】
【分析】 方法一:如图所示,
根据燕尾模型,,.
设 份,则 份, 份, 份,如图所标
所以 .
方法二:如图所示,
连接 ,由题目条件可得到 ,
,
所以 ,
,
而 .所以则四边形 的面积等于 .
6. 如图,在 中,点 是边 的中点,点 、 是边 的三等分点,若 的面积为 ,那么四边形 的面积是 .
【答案】
【分析】 由于点 是边 的中点,点 、 是边 的三等分点,如果能求出 、、 三段的比,那么说分成的六小块的面积可以求出来,其中当然也包括四边形 的面积.
连接 .
根据燕尾模型,
那么 ,即
那么
另解:得出 后,可得
则
7. 如图, 的面积为 ,点 、 是 边的三等分点,点 、 是 边的三等分点,那么四边形 的面积是多少?
【答案】
【分析】 连接 、、.
根据燕尾定理,,,
所以 ,那么 ,.
类似分析可得 .
又 ,,可得 .
那么,.
根据对称性,可知四边形 的面积也为 ,那么四边形 周围的图形的面积之和为 ,所以四边形 的面积为 .
8. 在 中,,,求 ?
【答案】
【分析】 题目求的是边的比值,一般来说可以通过分别求出每条边的值再作比值,也可以通过三角形的面积比来做桥梁,但题目没告诉我们边的长度,所以应该通过面积比而得到边长的比.本题的图形一看就联想到燕尾定理,但两个燕尾似乎少了一个,因此应该补全,所以第一步要连接 .
连接 .
因为 ,根据燕尾定理,,即 ;
又 ,所以 .则 ,
所以 .
9. 如图,面积为 的三角形 中,、、、、、 分别是 、、 的三等分点,求阴影部分面积.(如果结果是分数,将结果化成最简分数.)
【答案】
【分析】 令 与 的交点为 , 与 的交点为 , 与 的交点为 , 与 的交点为 ,连接 ,,.
求四边形 的面积:在 中,根据燕尾模型,
所以
因而四边形 的面积为
同理可得另外两个顶点的四边形面积也是 的 .
求五边形 的面积:在 中,根据燕尾模型,
所以
同理可得
在 中,根据燕尾模型,
所以
因此五边形 的面积为
同理另外两个五边形的面积也是
所以阴影部分的面积为
10. 如图所示,在四边形 中,,,四边形 的面积是 ,求平行四边形 的面积.
【答案】
【分析】 连接 ,根据燕尾定理 ,,设 ,则其他图形面积,如图所标,所以 .
11. 如图,面积为 的三角形 中,、、、、、 分别是 、、 的三等分点,求中心六边形面积.
【答案】
【分析】 设深黑色六个三角形的顶点分别为 、、、、、,连接
在 中根据燕尾定理,,
所以 ,同理 ,
所以
同理
根据容斥原理,和上题结果
12. 三角形 的面积为 平方厘米, 为 中点, 为 中点, 为 中点,求阴影部分的面积.
【答案】
【分析】 令 与 的交点为 , 与 的交点为 ,连接 ,.
在 中,根据燕尾定理,,,
所以
由于 S,所以
在 中,根据燕尾定理,
设 ,则 ,,,
所以 ,,因为 , 为 中点,
所以 ,,
所以
13. 如图,面积为 的三角形 中,、、、、、 分别是 、、 的三等分点,求阴影部分面积.
【答案】
【分析】 三角形在开会,那么就好好利用三角形中最好用的比例和燕尾定理吧!
令 与 的交点为 , 与 的交点为 , 与 的交点为 , 与 的交点为 ,连接 、、
(1)求 :在 中,根据燕尾定理,
设 ,则 ,,,
所以 ,所以 ,,
所以 ,
同理可得另外两个顶点的四边形面积也分别是 面积的
(2)求 :在 中,根据燕尾定理 ,
所以 ,同理
在 中,根据燕尾定理 ,
所以
所以
同理另外两个五边形面积是 面积的
所以
14. 如图所示,三角形 的面积为 ,、、 分别是三条边上的三等分点,求阴影三角形的面积?
【答案】
【分析】 给中间三角形的 个顶点标上字母,如图 所示.
由于 、、 分别是 条边上的三等分点,而 的面积为 ,所以 、、 的面积都是 ,这 个三角形的面积之和就等于大 的面积,它们的重叠部分是 个小三角形:、、.因此阴影 的面积就等于这 个小三角形的面积之和.
假设 ,由于 是 上的三等分点,可知 (如图 所示).
由燕尾模型可得 ,所以 ;而 ,所以 (如图 所示).
因此,整个 的面积是 ,则 ,即 .
类似地,小 和小 的面积都是 ,那么阴影部分的面积就是 .
15. 如右图,三角形 中,,且三角形 的面积是 ,求三角形 的面积.
【答案】
【分析】 连接 .
份.
根据燕尾模型,
得
则 (份),因此
同理连接 、.
得
所以
三角形 的面积是 ,所以三角形 的面积是 .
16. 如图,三角形 中,,,求 .
【答案】
【分析】 方法1:根据燕尾模型得 (都有 的面积要统一,所以找最小公倍数),所以 .
方法2:如果你能记住赛瓦定理的内容,则 .
由赛瓦定理:,则
17. 如图,等腰直角三角形 的斜边在等腰直角三角形 的斜边上,连接 、、,于是整个图形被分成五块小三角形.图中已标出其中三块的面积,那么三角形 的面积是 .
【答案】
【分析】 方法一:延长 交 于点 ,连接 、,应用燕尾模型,
得
再由蝴蝶模型,,所以
同理 ,而
所以 ,同理 ,所以
方法二:由于等腰直角三角形 的面积是 ,所以 ,而
所以等腰直角 的高为
所以 的面积是
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