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幾何競賽題的特殊解法

2008-05-07 13:56:39     

幾何形體知識是小學數學的重要內容,對常規的幾何題學生比較容易解答,但是對有一定難度的競賽題,指導學生解題時,要引導學生認真地觀察圖形的形狀、位置,抓住圖形的主要特征,選擇適當的方法進行分析,思考,從而找出解決問題的途徑。

  一、等量代換法

  例1 如圖1,已知三角形ABC的面積為56平方厘米,是平行四邊形DEFC的2倍。求陰影部分的面積。

  分析從所給的條件來看,不知道△ADE任何一條邊及其所對應的高,因此很難直接求出△ADE的面積。只能從已知面積的部分與所求圖形面積之間的關系來著手分析。由題意可知四邊形DEFC為平行四邊形,所以連接E、C點,△DEC的面積為平行四邊形面積的一半。根據同底等高的三角形面積相等,可知△AED與△DEC的面積相等,而△DEC的面積等于平行四邊形面積的一半,因此,△ADE的面積也等于平行四邊形面積的一半。問題即可解決。

  列式:56÷2÷2=14(平方厘米)

  二、轉化法

  例2 如圖2,四邊形ABCD為長方形,BC=15厘米,CD=8厘米,三角形AFB的面積比三角形DEF的面積大30平方厘米,求DE的長。

  (第三屆小學生數學報競賽決賽題)

  分析把三角形ABF和三角形DEF分別加上四邊形BCDF,那么它們分別轉化成長方形ABCD和三角形BCE。根據三角形ABF比三角形DEF的面積大30平方厘米,把它們分別加上四邊形BCDF后,即轉化成長方形ABCD比三角形BCF的面積大30平方厘米。先求出三角形BCE的面積,根據三角形的面積和BC的長度,求出CE的長度,DE的長度即可求出。列式:(15×8-30)×2÷15-8=4(平方厘米)

  三、假設法

  例3 圖3中長方形的面積為35平方厘米,左邊直角三角形的面積為5平方厘米,右上角三角形的面積為7平方厘米,那么中間三角形(陰影部分)的面積是____平方厘米。

  (1996年小學數學奧林匹克競賽初賽B卷題)

  分析因為長方形的面積為35平方厘米,不妨假設AB=5厘米,AD=7厘米,因為S△ABE=5平方厘米,所以BE=5×2÷5=2厘米,EC=7-2=5厘米,同理:DF=7×2÷5=2厘米,CF=5-2=3厘米,那么S△ECF=5×3÷2=7.5厘米,陰影部分面積即可求出。列式:35-(7+5+7.5)=15.5(平方厘米)

  四、巧用性質

  例4 如圖4,三角形ABC是直角三角形,已知陰影(Ⅰ)的面積比陰影(Ⅱ)的面積小23平方厘米,BC的長度是多少?(π=3.14)

  (北京市第三屆迎春杯數學競賽試題)

  分析此題初看似乎無法解答,因為陰影部分(Ⅰ)、(Ⅱ)都是不規則圖形,但仔細觀察,不難看出,陰影(Ⅰ)是半圓的一部分,陰影(Ⅱ)是三角形ABC的一部分,根據“差不變的性質”可以把(Ⅰ)和(Ⅱ)分別加(Ⅲ),分別得到半圓和△ABC,它們的面積差不變,這樣就可以求出三角

  ×

  2÷20=18(厘米)

  五、參數法

  例5 將圖5(a)中的三角形紙片沿著虛線折疊的粗實圖形面積(圖b)與原三角形的面積比為2∶3,已知圖(b)中三個畫陰影的三角形面積之和為1,那么重疊部分的面積為______。

  (1988年北京市小學數學邀請賽復賽題)

  分析圖b中重疊部分是不規則的四邊形,很難直接求出它的面積。從圖b中可以觀察陰影部分面積加上空白部分面積的2倍等于原三角形的面積,實線部分的面積應為空白部分面積加上1,根據這一等量關系可以列方程。設空白部分面積為x,(x+1)∶(2x+1)=2∶3,x=1。

  六、用比例解

  例6 如圖6,四邊形ABCD被AC和BD分成甲、乙、丙、丁四部分,已知BE=60厘米,CE=40厘米,DE=30厘米,AE=80厘米。問丙、丁兩個三角形的面積之和是甲、乙兩個三角形的面積之和多少倍?(第三屆華羅庚金杯賽決賽題)

  分析從圖中可以看出甲、丁都在△ADC中,所以兩個三角形的高相等,乙和丁都在△ABC中,所以兩個三角形的高也相等。根據高相等的兩個三角形的面積比等于底邊長之比,那么:

  S∶S=AE∶EC=80∶40=2∶1S=2S丁

  S∶S=BE∶DE=60∶30=2∶1S=2S丁

  S+S=4S

  S∶S=BE∶DE=60∶30=2∶1S=2S=4S

  所以,(S+S)∶(S+S

  =(4S+S)∶(S+S)=5S÷4S

  

來源:網友投稿

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