如图,长方形ABCD的面积是416平方厘米,梯形AFGE的顶点F在BC上,D是腰EG的中点,求梯形AFGE的面积

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(1)

[思路导航] 题目的条件是长方形的面积和梯形一腰上的中点D,因为梯形的上、下很不好计算,所以梯形面积公式就不考虑了,寻求其它转化的方法求


方法一:因为D是EG中点,且梯形一个顶点A已经和D连接,所以我们尝试连接FD,

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(2)

因为D是EG中点,∠G ∠E=180°

我们将∆FGD绕点D逆时针旋转180°,见下图

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(3)

旋转后DG与DE重合

易得∠AED ∠MED=180°,即A、E、M三点共线

根据旋转我们可得FD=DM

即:在∆AFM中D是底边FM的中点

所以∆AFD与∆ADM面积相等,如下

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(4)

在长方形ABCD中,∆AFD面积是长方形的一半

根据等积变化,S梯=S∆AFM=2S∆AFD=S长=416 平方厘米

所以梯形面积是:416 平方厘米


方法二:如下图我们过点D作∆AED的高h1和∆FGD的高h2

因为D是腰EG的中点

所以我们可得h1=h2

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(5)

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(6)

小结:本题用到了一半模型,第一种方法对思维要求较高,因为涉及旋转等知识,所以对训练思维很有作用,第二种方法需要仔细观察,相对来讲主要是根据面积公式作高运算,但是代数式的运算量较大,可以培养运算能力。


根据本题:如果点E是梯形腰的中点,我们可以得到阴影三角形面积是梯形的一半(如下图),可以用于填空、选择或计算题的检验。

求矩形面积竞赛题(华杯赛决赛试题的两种解析方法)(7)

但E必须是中点,否则本结论不成立。

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