几何五大模型是几何学习中的重要内容,掌握这些模型有助于提高解题速度和准确度。本文将详细介绍几何五大模型及其应用,并通过例题解析揭秘解题技巧。
一、等积变换模型
模型特点
等积变换模型主要涉及三角形、平行四边形等图形的面积关系。其核心是利用等底等高、相似三角形等性质,建立面积比例关系。
应用技巧
- 观察图形,找出等底等高的三角形或平行四边形;
- 根据等底等高,建立面积比例关系;
- 结合相似三角形性质,求解未知面积。
例题解析
(第四届“迎春杯”试题)如图,三角形ABC的面积为1,其中AE=3AB,三角形AED的面积是多少?
解析
连接CE,如图。AE=3AB,所以S△AEC=3S△ABC=3。
又因为BD²=BC,所以S△BDE=2S△BCE。
所以S△AED=S△AEC-S△BDE=3-2=1。
二、鸟头定理(共角定理)
模型特点
鸟头定理主要研究共角三角形的面积比。两个三角形中有一个角相等或互补,这两个三角形叫做共角三角形。
应用技巧
- 观察图形,找出共角三角形;
- 根据共角,建立面积比例关系;
- 结合正弦定理,求解未知面积。
例题解析
已知MEF的面积为7平方厘米,BE=CE=AD=2BC=3AF,求S△MEF。
解析
连接DF,如图。由于BE=CE=AD,所以S△MBC=S△MAC=S△MAD。
又因为AD=2BC,所以S△MAC=2S△ABC。
由于AD=3AF,所以S△MAC=3S△MEF。
因此,S△MEF=7÷3=2.33平方厘米。
三、蝴蝶定理
模型特点
蝴蝶定理主要研究任意四边形中面积的比例关系。
应用技巧
- 观察图形,找出四边形;
- 根据蝴蝶定理,建立面积比例关系;
- 结合面积分割,求解未知面积。
例题解析
如图,四边形ABCD中,S△ABC=1,S△ABD=2,S△BCD=3,求S△ACD。
解析
根据蝴蝶定理,有S△ACD=S△ABC×S△BCD÷S△ABD。
因此,S△ACD=1×3÷2=1.5。
四、相似三角形性质
模型特点
相似三角形性质主要研究两个三角形相似的条件和性质。
应用技巧
- 观察图形,判断三角形是否相似;
- 根据相似三角形性质,建立比例关系;
- 求解未知量。
例题解析
如图,两个三角形ABC和DEF相似,若AB=6,DE=4,∠B=30°,求∠E的大小。
解析
由于ABC和DEF相似,所以∠B=∠E。
又因为∠B=30°,所以∠E=30°。
五、燕尾定理
模型特点
燕尾定理主要研究三角形、梯形等图形的面积比。
应用技巧
- 观察图形,找出三角形、梯形等图形;
- 根据燕尾定理,建立面积比例关系;
- 求解未知面积。
例题解析
如图,燕尾形ABCD中,S△ABG:S△AGC=1:2,S△SBG:S△SGC=1:3,求S△SAD:S△SDC。
解析
根据燕尾定理,有S△SAD:S△SDC=S△ABG:S△AGC×S△SBG:S△SGC。
因此,S△SAD:S△SDC=1:2×1:3=1:6。
通过以上对几何五大模型的解析,相信大家对这些模型有了更深入的了解。在解题过程中,结合具体问题,灵活运用这些模型,定能取得理想的成绩。