(五)利用变形法求图形的面积
前面谈到的“割补法”的主要思路是:“割”下图形的某一部分,再将它改变位置后“补”在图形的剩余部分上,使图形变为一个面积容易求出的图形。而这里谈到的“变形法”,是区别于“割补法”的另一类等积变形。
其特点是不需要“割补”,只利用我们前面提到的结论作一系列等积代换, 便可解决问题。
例 1 在图 2-10 中,直线 CF 与平行四边形 ABCD 的 AB 边相交于 E 点, 如果三角形 BEF 的面积为 6 平方厘米,求三角形 ADE 的面积是多少?
分析与解 连 AC,因为 AB 平行 CD,AE 是三角形 ADE、ACE 的公共底边, 所以三角形 ADE 与三角形 ACE 的面积相等。
又因为 BC 平行于 AF,AF 是三角形 AFC 与三角形 ABF 的公共底边,所以三角形 ACF 与三角形 ABF 的面积相等。
从图 2-10 中可以看出
三角形 ACF 的面积=三角形 ACE 的面积+三角形 AEF 的面积,三角形 ABF 的,面积=三角形 BEF 的面积+三角形 AEF 的面积。
从上面这两个等式可以得到
三角形 ACE 的面积=三角形 BEF 的面积、而三角形 BEF 的面积为 6 平方厘米,所以三角形 ACE 的面积也为 6 平方厘米,再根据三角形 ADE 与三角形ACE 面积相等这一结论,最后可知三角形 ADE 的面积为 6 平方厘米。
答:(略)。
例2 在图2—11的三角形ABC中, AE= 1 AC,CD= 1 BC,BF= 1 AB。
5 4 6
那么 三角形DEF的面积 =? 三角形ABC的面积
分析与解 我们知道,如果三角形的底(或高)相等,那它们的面积比等于它们高(或底)的比。现在利用这一结论来解这个题。
在图 2-11 上添一条辅助线 AD(见图 2-12)。在图 2-12 中,三
角形ABC、ACD的高相等,而且CD= 1 BC,所以有
4
三角形ACD的面积 = 1
三角形ABC的面积 4
另外三角形ACD与三角形CDE的高相等,而且CE= 4 AC,所以有
5
三角形CDE的面积 = 4
三角形ACD的面积 5
把上面两式相乘,得
三角形ACD的面积 × 三角形CDE的面积 = 1 4
三角形ABC的面积
三角形ACD的面积
4 × 5 ,
化简得 三角形CDE的面积三角形ABC的面积
= 1 ,即5
三角形CDE的面积 = 1 ×三角形ABC的面积。
5
在图 2-12 中,再连结 BE,从图中可以看出,三角形 ABC、ABE 的
高相等,而且AE= 1 AC,所以有 三角形ABE的面积 = 1 。
5 三角形ABC的面积 5
另外三角形ABE与三角形AEF的高相等,而BF= 1 AB,所以有
6
三角形AEF的面积 5
三角形ABE的面积 = 6 ,
把上面两式相乘,得
三角形ABE的面积 × 三角形AEF 的面积 1 5
三角形ABC的面积 三角形ABE的面积 = 5 × 6
化简得: 三角形AEF的面积
三角形ABC的面积
= 1 ,即
6
三角形AEF的面积 = 1 ×三角形ABC的面积。
6
在图 2-12 中,再连结 CF,利用上面同样的方法可得
三角形BDF 1
ABC的面积。
的面积= 8 ×三角形
设三角形 ABC 的面积为“1”个面积单位,则有
1 − 1 − 1 − 1
三角形DEF的面积
三角形ABC的面积
答:(略)。
= 5 8 6 =
1
61
120