一、共角定理(鸟头定理)
模型原理
共角定理,又称鸟头定理,指出在两个三角形中,如果它们有一个角相等(或互补),则这两个三角形称为共角三角形。它们的面积之比等于对应角(相等角或互补角)两夹边的乘积之比。
模型图示
应用实例
假设在三角形ABC和三角形DEF中,∠A = ∠D,且AB = DE,求证:S△ABC = S△DEF。
解题步骤
- 根据共角定理,得到S△ABC : S△DEF = AB : DE。
- 由题意得AB = DE,因此S△ABC = S△DEF。
二、等积变换定理
模型原理
等积变换定理指出,等底等高的两个三角形面积相等。此外,两个三角形(底)高相等,面积之比等于高(底)之比。
模型图示
应用实例
假设在三角形ABC和三角形DEF中,AB = DE,高AD = 高DF,求证:S△ABC = S△DEF。
解题步骤
- 根据等积变换定理,得到S△ABC : S△DEF = AB : DE。
- 由题意得AB = DE,因此S△ABC = S△DEF。
三、梯形蝴蝶定理
模型原理
梯形蝴蝶定理指出,在任意四边形中,存在以下比例关系:
- S1 : S2 : S3 : S4 = a : b : ab : ab。
- 在梯形中,对应份数为a : b。
模型图示
应用实例
假设在梯形ABCD中,AD = BC,求证:S△ABC : S△BCD : S△CDA : S△DAB = 1 : 2 : 2 : 1。
解题步骤
- 根据梯形蝴蝶定理,得到S△ABC : S△BCD : S△CDA : S△DAB = 1 : 2 : 2 : 1。
- 由题意得AD = BC,因此S△ABC : S△BCD : S△CDA : S△DAB = 1 : 2 : 2 : 1。
四、相似三角形定理
模型原理
相似三角形定理指出,形状相同,大小不相等的两个三角形相似。相似三角形的一切对应线段的长度成比例,且这个比例等于它们的相似比。相似三角形的面积比等于它们相似比的平方。
模型图示
应用实例
假设在三角形ABC和三角形DEF中,∠A = ∠D,AB = DE,求证:△ABC ∼ △DEF。
解题步骤
- 根据相似三角形定理,得到∠A = ∠D,AB = DE,因此△ABC ∼ △DEF。
- 由相似三角形性质,得到AB : DE = BC : EF = AC : DF。
五、燕尾定理模型
模型原理
燕尾定理模型是指,在三角形中,某一边上的中线等于另一边上的高。
模型图示
应用实例
假设在三角形ABC中,AD = BC,求证:中线AE等于高CF。
解题步骤
- 根据燕尾定理模型,得到AD = BC,因此中线AE等于高CF。
- 由中线定理,得到AE = 1/2BC,CF = 1/2BC,因此AE = CF。