第7讲几何综合一
兴趣篇
1. 图中八条边的长度正好分别是1、2、3、4、5、6、7、8厘米。已知a=2厘米,b=4厘
米,c=5厘米,求图形的面积。
【分析】2
S=?+?+?=++=
2716531461535(cm)
2. 如图所示,∠+∠+∠+∠+∠+∠
123456等于多少度?
【分析】将这六个角用中心六边形的六个内角代换,利用六边形内角和为720,列方程得(1801)(1802)(1803)(1804)(1805)(1806)720
-∠+-∠+-∠+-∠+-∠+-∠=,所以12345)6360
∠+∠+∠+∠+∠+∠=
3. 如图,平行四边形ABCD 的周长为75厘米。以BC 为底时高是14厘米,以CD 为底时高是16厘米。求平行四边形ABCD 的面积。
【分析】 75237.5BC CD +=÷=,根据面积相等,底的比与高的比成反比例,所以
:16:148:7BC CD ==,因此37.5(87)820BC =÷+?=,平行四边形ABCD 的面积是2014280?=平方厘米
4. 如图所示,一个边长为1米的正方形被分成4个小长方形,它们的面积分别是
3
10
平方米、25平方米、15
平方米和1
10平方米。已知图中的阴影部分是正方形,那么它的面积是
多少平方米?
【分析】 1251110CH HD ==,因此23CH =,13HD =,331024
5
AE EB ==,所以37AE =,4
7EB =,因此
2353
721FG =-=,那么它的面积是2
52521441??
= ???
平方米
5. 如图,红、黄、绿三块大小一样的正方形纸片,放在一个正方体盒内,它们之间相互重叠。已知露在外面的部分中,红色的面积是20,黄色的面积是14,绿色的面积是10。那么,正方体盒子的底面积是多少?
绿
黄红
【分析】 将黄色纸片推到左边,则每块纸片露出的形状如右上图.黄、绿两色的面积之和保
持14+10=24不变,则在右图中这两块面积相等,均为24212÷=.根据公式可知,空白处面积=黄?绿÷红=1212207.2?÷=,则正方形盒底面积是
7.212122051.2+++=.
6. 如图,在三角形ABC 中,IF 和BC 平行,GD 和AB 平行,HE 和AC 平行。已知AG :
GF :FC =4:3:2,那么AH :HI :IB 和BD :DE :EC 分别是多少?
I F O G
H
E
D
B
A
【分析】 连接,.
AO BOCO ,设4AOG S a =△,则3GOF S a =△,2COF S a =△,那么4AOH S a =△,2COE
S a =△,根据相似2
39749GOF AIF S S ??
==
???△△,所以940GOF GOIA S S =△,则163
HOI S a =△,又2
39525GOF GDC S S ??== ???△△,所以43DOE S a =△,2
749981AIF ABC S S ??
== ???△△,因此163
BDOI S a =,那么8
3
BOI BOD S S a
==△△,因此168
::4::3:4:233AH HI IB a a a ==::BD DE EC a a a ::==::84242333
7. 如图,已知三角形ABC 的面积为1平方厘米,D 、E 分别是AB 、AC 边的中点,求三角形OBC 的面积。
【分析】 因为DE 是ABC △的中线,所以3
4
BCED S =
四边形,设ODE S a =△,根据梯形蝴蝶定理有324294a a a a a +++==,所以112a =所以11
4123
OBC S =?=△
8. 在图中的正方形中,A 、B 、C 分别是ED 、EG 、GF 的中点。请问:三角形CDO 的面积是三角形ABO 面积的几倍?
【分析】 设正方形的面积为1,则14ACD S =
△,116ABO AOD S S ==△△,所以113
41616
COD S =-=△,因此三角形CDO 的面积是三角形ABO 面积的3倍
9. 如图,ABCD 是平行四边形,面积为72平方厘米,E 、F 分别为边AB 、BC 的中点,
则阴影部分的面积为多少平方厘米?
H
O
M
A B
C
D
E
【分析】 设G 、H 分别为AD 、DC 的中点,连接GH 、EF 、BD .
可得1
=4AED
ABCD
S
S 平行四边形, 对角线BD 被EF 、AC 、GH 平均分成四段,又OM ∥EF ,所以
23
::2:344DO ED BD BD ==,()()::32:31:3OE ED ED OD ED =-=-=, 所以
1111
7263434
AEO
ABCD S
S =?=??=平行四边形(平方厘米),
212ADO AEO
S
S
=?=(平方厘米).
同理可得6CFM S =平方厘米,12CDM
S
=平方厘米.
所以 366624ABC
AEO
CFM
S
S S
--=--=(平方厘米),
于是,阴影部分的面积为24121248++=(平方厘米).
10. 如图,在三角形ABC 中,CE =AE 2,F 是AD 的中点,三角形ABC 的面积是1,那么
阴影部分的面积是多少?
3332
1F E D
C B
A
【分析】 连接CF ,
根据燕尾定理,
12ABF ACF S BD S DC ==△△,1ABF CBF S AE
S EC
==△△,
设1BDF S =△份,则2DCF S =△份,3ABF S =△份,3AEF EFC S S ==△△份,如图所标 所以551212
DCEF ABC S S =
=△
◇ ◇ 拓展篇 ◇ ◇
1. 如图,A 、B 是两个大小完全一样的长方形,已知这两个长方形的长比宽长8厘米,图中的字母表示相应部分的长度。问:A 、B 中阴影部分的周长哪个长?长多少?
【分析】 2()2(2)44A C a a b b b a b =+-++=+,2(2)46B C a b a b a b =+++=+,因此B 的周长
大,长了2b ,因为两个长方形的长比宽长8厘米,即(2)()8a b a b +-+=,即8b =,所以长了216b =厘米
2. 如图,ABCDE 是正五边形,CDF 是正三角形,BFE ∠等于多少度?
【分析】 1086048BCF EDF
∠=-==∠,
因
为
,BC CF DF DE
==,所以
()18048266BFC EFD ∠=∠=-÷=,因此36066260168BFE ∠=-?-=
3. 一个各条边分别为5厘米、12厘米、13厘米的直角三角形,将它的短直角边对折到斜边上去与斜边相重合,如图所示。问:图中的阴影部分(即折叠的部分)的面积是多少平方厘米?
D
x
C
B
A
【分析】 设CD x =,有13(12)5x x =-?,解得103x =
,所以11025
5233
S =??=阴影平方厘米
4. 图中大长方形被分成四个小长方形,面积分别为12、24、36、48。请问:图中阴影部分的面积是多少?
【分析】 如图,阴影部分的面积等于1
2
EF CD ??,所以,设大长方形的长为AB a =厘米,
宽为CD b =厘米,则有:EF 的长度为:
48125
4836122421
a a a -=++所以,阴影部
分的面积为1515100
1202212217
a b ??=??=(平方厘米)
5. 三个面积都是12的正方形放在一个长方形的盒子里面,如图,盒中空白部分的面积已经标出,求图中大长方形的面积。
【分析】 将中间的正方形卡片往左移动,可得到新的下右图的长方形盒子
在移动的过程中,最下方空白部分的面积没有变动,仍为3;而且空白部分面积和相等。 移动后,左边和中间的正方形纸片共同拥有一个小正方形,则其各部分面积如下图:
6
3
3
令面积为3的正方形的边长为a ,则有2
3a =,而面积为6的长方形中的长为2a ,即大的正方方形纸片的边长为2a 。所以整个外面的长方形的长为5a ,宽为3a 。所以其面积为
21545a =.
6. 如图,三角形ABC 的面积为1。D 、E 分别为AB 、AC 的中点。F 、G 分别为BC 边上的三等分点。请问:三角形DEF 的面积是多少?三角形DOE 的面积是多少?
10a
6a 4a 6a 10a
15a
O
G
F
E
D C
B
A
【分析】连接GE
,1
2
DE
BC
=,
1
2
DE BC
=,
1
3
FG BC
=,所
以
1
2
3
13
2
FG
DE
==,设4
OFG
S a
=
△
,则
4696101045
DECB
S a a a a a a a
=+++++=
四边形
1
4
ADE
ABC
S
S
=
△
△
,所以15
ADE
S a
=
△
,因此
601
ABC
S a
==
△
,即1
60
a=,所以
11
1515
604
DEF
S a
==?=
△
,13
99
6020
DOE
S a
==?=
△
7. 如图,梯形ABCD的上底AD长10厘米,下底BC长15厘米。如果EF与上、下底平行,
那么EF的长度是多少?
【分析】102
153
AO
OC
==,
3
5
OF
AD
=,所以
3
106
5
OF=?=厘米,
2
5
EO
BC
=,
2
156
5
EO=?=厘米,因此6612
EF=+=厘米
8. 如图,正六边形的面积为6,那么阴影部分的面积是多少?
【分析】连接FC,根据梯形蝴蝶定理,面积为48
6
93
?=
F
E D
C
B
A
9. 两盏4米高的路灯相距10米,有一个身高1.5米的同学行走在这两盏路灯之间,那么他的两个影子总长度是多少米?
【分析】 设每人的影子长为x 米,根据相似有1.545
x
x =
+,解得3x =,所以他的两个影子总长度是2236x =?=米
10. 如图,O 是长方形ABCD 一条对角线的中点,
图中已经标出两个三角形的面积为3和4,那么阴影直角三角形的面积是多少?
O
F E
D
C
B
A
【分析】 连接CO ,根据题意有431COE S =-=△,所以3DE OE
=,即
58EF BE CD BD ==,
2
525
864BCD S S ??
== ???阴影△,即25258648
S =?=阴影
11. 如图,在三角形ABC 中,AE ED =,D 点是BC 的四等分点,阴影部分的面积占三角
形ABC 面积的几分之几?
33
1F
E D
C
B
A
【分析】 设1CDE S =△,则3BDE ABE S S ==△△,根据燕尾模型有1AEC S =△,
3
4
ABE BCE S AF CF S ==△△,所以3
7
AEF S =
△,因此3
33733117
ABC S S +
==+++阴影
△
12. 如图,在三角形ABC 中,三角形AEO 的面积是1,三角形ABO 的面积是2,三角形BOD
的面积是3,则四边形DCEO 的面积是多少?
1
4
1
x
23
1O E
D C
B
A
【分析】 连接OC ,设COD S x =△,
32COD AOC S DO S AO ==△△,所以23AOC S x =△,则2
13
COE S x =-△ 有
BCO COE
ABO AOE
S S S S =
△△△△,21
3321x x -+=,所以15x =,因此51243
DCEO S x =-=四边形
◇ ◇ 超越篇 ◇ ◇
1. 如图,长方形的面积是60平方厘米,其内3条长度相等且两两夹角为120°的线段将长
方形分成了两个梯形和一个三角形。请问:一个梯形的面积是多少平方厘米?
【分析】如图,添加辅助线,长方形被分成了12份。
梯形占5份,所以,
梯形面积=60÷12×5=25(平方厘米)
2. 如图,P是三角形ABC内一点,DE平行于AB,FG平行于BC,HI平行于CA,四
边形AIPD的面积是12,四边形PGCH的面积是15,四边形BEPF的面积是20。请问:三角形ABC的面积是多少?
【解析】
本题主要应用:夹在平行线间的平行四边形面积之比等于底边长度之比(等高)。
由于S AIPD:S PHCG=IP:PH
所以,IP:PH=12:15=4:5
同理可推,PD:PE=3:5,FP:PE=4:3
连接ID,即可利用共角定理求S PEH=12.5
同理,可求其余部分。
答案:三角形ABC的面积是72平方厘米。
3. 如图所示,正方形ABCD的面积为1。E、F分别是BC和DF的重点,DE与BF交于
M点,DE与AF交于N点,那么阴影三角形MFN的面积为多少?
G M
N D
A
F
【分析】
过F 点做FG ∥EC 则,
1
2
FG DF EC DC ==
又2BC EC =
4,211,42////11
,421115315111115
15230FNM ABF FNM
ABF
AD FG BE FG FG FG AD BE FG AD BC
FN FG FM FG AN AD BM BE S S S
S ∴==∴==∴====∴=?=∴=
=
?=
4. 如图,三角形ABC 的面积为1 ,D 、E 、F 分别是三条边上的三等分点,求阴影三角形的面积。
答案:
1
7
5. 如图,小悦测出家里的瓷砖的长为24厘米,宽为10厘米,而且还测出了边上的中间线段均为4厘米,那么中间菱形的面积是多少平方厘米?
2
1h h 44
A
B
C
D
N
P Q
M
【分析】
连接CD
则24CD =
121212:4:241:6::1:6
347(),1()1028()16()
1
=816=642
AB CD h h AB CD h h cm h cm MP cm NQ cm S cm ∴==∴==+=+=∴=∴=-==∴??菱形又同理,()
6. 如图,ED 垂直于等腰梯形ABCD 的上底AD ,并交BC 于G ,AE 平行于BD ,
DCB =45°,且三角形ABD 和三角形EDC 的面积分别为75、45,那么三角形AED 的面积是多少?
G
E
D
C
B
A
【分析】
从A 点向BC 做垂线交BC 于F 点,交BD 于H 点。
三角形ABH 面积等于三角形CDE 的面积,又四边形AEDH 为平行四边形。 所以三角形AED 的面积=75-45=30。
E
F
H
G
D
C
B
A
7. 在长方形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是边AB 、BC 、CD 、DA 上的点,将长方形的四个角分别沿着HE 、EF 、FG 、GH 对折后,A 点与B 点重合,C 点与D 点重合。已知EH =3,EF =4,求线段AD 与AB 的长度比。
【分析】
L
K
H
G
F
E
D
C
B
A
如图可知,令K 为A 与B 重合的点,L 为C 与D 重合的点。则有:
E 为AE 中点,且等于EK 长度,由于AEH HEK ∠=∠,KE
F BEF ∠=∠,所以有:
90HEF ∠=,所以HF =5,EK =
125;所以245
AB =,由于5AH BF HF +==. 所以:24
::524:255
AD AB =
=
8. 如图,在长方形ABCD 中,:::AE ED AF AB BG GC ==。已知EFC ?的面积为20,FGD ?的面积为16,那么长方形ABCD 的面积是多少?
【分析】令AE a =,DE b =,AF c =,BF d =,则有:
a c
b
c d
=+①,由于 ()()()()()1111
202222
CEF S a b c d ac b c d d a b ac bc ad =++--+-+=++=三角形②
由①知,ac ad bc +=③,代入②得:20bc =。 所以
()()()()1111
()162222
DFG S a b c d a b c ad b c d ac ad bd =++-
+--+=++=三角形④
()()11
201622
bc bd bd +=+=,则12bd =。 所以2401252ABCD S ac ad bc bd bc bd =+++=+=+=长方形
所以长方形的面积为52。
(第9届日本算术奥林匹克决赛试题)
8、如图,正方形PQRS 有三个顶点分别在三角形ABC 的三条边上,且BQ QC =。请求出正方形PQRS 的面积。
2厘米
9厘米
Q
R
P
S
7厘米
A
6厘米C
B
【分析】
令整个三角形ABC 的面积为
1
根据鸟头模型可知
34
12143
a b c d =---=
则6875
1143143
b
c d ++=-
=
所以68
75
a b c d =
++ 将三角形c 与三角形d 分别以逆时针和顺时针旋转90°即可以得到一个新的四边形。 这个心的四边形的面积为:b +c +d =7×6÷2+9×2÷2=30。 则可以求出68
3027275
a .=?
=(平方厘米)。 d
c
b
a
第7讲 几何综合一
兴趣篇
1. 图中八条边的长度正好分别是1、2、3、4、5、6、7、8厘米。已知a =2厘米,b =4厘米,c =5厘米,求图形的面积。
【分析】
22716531461535(cm )S =?+?+?=++=
2. 如图所示,∠+∠+∠+∠+∠+∠123456等于多少度?