各位朋友,大家好!今天,“数学视窗”继续给大家分析和讲解初中数学中的几何题,这道题非常简短,具有一定的难度,考查了正方形的性质、相似三角形的性质和判定、三角形的面积的应用等知识。下面,我们就一起来看这道例题吧!
例题:(初中数学综合题)如图,已知正方形ABCD的面积是120平方厘米,E是AB的中点,F是BC的中点,求四边形BGHF的面积是多少平方厘米?
分析:大家想要正确解答一道数学题,必须先将大体思路弄清楚。下面就简单分析一下此题的思路:
此题中的条件很少,必须充分利用两个中点,作出辅助线构造相似三角形。延长CE交DA的延长线于M,根据相似三角形的性质得出CF/DM=FH/HD=1/4,BE/DC=BG/GD=1/2,求出△BEC和△DFC的面积,根据“等高的两个三角形的面积之比等于对应的边之比”以及三角形的面积公式,求出△BGE和△CFH的面积,将图形面积相减即可求出四边形BGHF的面积.
解答:(以下的过程仅供参考,可以部分进行调整,并且可能还有其他不同的解题方法)
延长CE交DA的延长线于M,
∵四边形ABCD是正方形,
(正方形的性质)
∴AB=CD=BC,AD∥CB,∠MAB=∠ABC=90°,AB∥CD,
∵E为AB中点,F为BC中点,
∴AE=BE,BF=CF=1/2BC,
∵在△MAE和△CBE中,
∠MAE=∠CBE,
AE=BE,
∠AEM=∠CEB,
∴△MAE≌△CBE,
∴MA=BC=AD,
∵MD∥BC,
∴∠M=∠FCH,∠MDH=∠CFH,
∴△CFH∽△MDH,
∴CF/DM=FH/HD,
∴FH/HD=1/4,(等量代换)
∵AB∥CD,
∴∠GBE=∠GDC,∠GEB=∠GCD,
∴△BGE∞△DGC,
∴BE/DC=BG/GD=EG/CG=1/2,
根据E是AB的中点,F是BC的中点,以及三角形的面积公式,
S△BCD=1/2S正方形ABCD
=1/2×120=60(平方厘米),
S△BCE=S△DCF=1/4×120=30(平方厘米),
∵EG/CG=1/2,
(等高的两个三角形的面积之比等于对应的边之比)
∴S△BGE/S△CGB=EG/CG=1/2,
∴S△BGE=1/3S△BEC=10平方厘米,
∵FH/HD=1/4,
∴S△CFH/S△CHD=FH/HD=1/4,
∴S△CFH=1/5S△DCF=6平方厘米,
∴四边形BGHF的面积是
S△CBE-S△BGE-S△CFH=30-10-6=14(平方厘米)
答:四边形BGHF的面积是14平方厘米.
(完毕)
这道题考查了正方形性质、相似三角形的判定和性质、三角形的面积的计算等知识,灵活运用“等高的两个三角形的面积之比等于对应的边之比”是解题的关键。