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1、方法技巧专题八面积法解析1面积公式(1)三角形的面积×底×高×周长×内切圆的半径;(2)矩形的面积长×宽;(3)平行四边形的面积底×高;(4)菱形的面积等于两条对角线长的积的一半;(5)正方形的面积等于边长的平方;(6)梯形的面积×(上底下底)×高;(7)圆的面积R2;(8)扇形的面积lR;(9)弓形的面积扇形的面积±三角形的面积;(10)相似三角形面积的比等于相似比的平方2面积的计算技巧(1)利用“等底等高等积”进行转化;(2)用两种不同的方法分割同一整体;(3)“割补法”;(4)平移变换;(5)旋转变
2、换等等一、三角形面积【例题】(2016·四川内江)已知等边三角形的边长为3,点P为等边三角形内任意一点,则点P到三边的距离之和为( )A B C D不能确定答案B考点勾股定理,三角形面积公式,应用数学知识解决问题的能力。解析如图,ABC是等边三角形,AB3,点P是三角形内任意一点,过点P分别向三边AB,BC,CA作垂线,垂足依次为D,E,F,过点A作AHBC于H则BH,AH连接PA,PB,PC,则SPABSPBCSPCASABCAB·PDBC·PECA·PFBC·AHPDPEPFAH故选BPBADEF答案图CH【同步训练】(2016·
3、黑龙江齐齐哈尔·3分)有一面积为5的等腰三角形,它的一个内角是30°,则以它的腰长为边的正方形的面积为20和20【考点】正方形的性质;等腰三角形的性质【分析】分两种情形讨论当30度角是等腰三角形的顶角,当30度角是底角,分别作腰上的高即可【解答】解:如图1中,当A=30°,AB=AC时,设AB=AC=a,作BDAC于D,A=30°,BD=AB=a,aa=5,a2=20,ABC的腰长为边的正方形的面积为20如图2中,当ABC=30°,AB=AC时,作BDCA交CA的延长线于D,设AB=AC=a,AB=AC,ABC=C=30°,BAC=1
4、20°,BAD=60°,在RTABD中,D=90°,BAD=60°,BD=a,aa=5,a2=20,ABC的腰长为边的正方形的面积为20故答案为20或20二、四边形面积【例题】(2017内江)如图,四边形ABCD中,ADBC,CM是BCD的平分线,且CMAB,M为垂足,AM=AB若四边形ABCD的面积为,则四边形AMCD的面积是1【考点】S9:相似三角形的判定与性质;KJ:等腰三角形的判定与性质【分析】延长BA、CD,交点为E依据题意可知MB=ME然后证明EADEBC依据相似三角形的性质可求得EAD和EBC的面积,最后依据S四边形AMCD=SEBCSEA
5、D求解即可【解答】解:如图所示:延长BA、CD,交点为ECM平分BCD,CMAB,MB=ME又AM=AB,AE=ABAE=BEADBC,EADEBC=S四边形ADBC=SEBC=SEBC=SEAD=×=S四边形AMCD=SEBCSEAD=1故答案为:1【同步训练】(2017宁夏)在边长为2的等边三角形ABC中,P是BC边上任意一点,过点 P分别作 PMA B,PNAC,M、N分别为垂足(1)求证:不论点P在BC边的何处时都有PM+PN的长恰好等于三角形ABC一边上的高;(2)当BP的长为何值时,四边形AMPN的面积最大,并求出最大值【分析】(1)连接AP,过C作CDAB于D,根据等边
6、三角形的性质得到AB=AC,根据三角形的面积公式列方程即可得到结论;(2)设BP=x,则CP=2x,由ABC是等边三角形,得到B=C=60°,解直角三角形得到BM=x,PM=x,CN=(2x),PN=(2x),根据二次函数的性质即可得到结论【解答】解:(1)连接AP,过C作CDAB于D,ABC是等边三角形,AB=AC,SABC=SABP+SACP,ABCD=ABPM+ACPN,PM+PN=CD,即不论点P在BC边的何处时都有PM+PN的长恰好等于三角形ABC一边上的高;(2)设BP=x,则CP=2x,ABC是等边三角形,B=C=60°,PMAB,PNAC,BM=x,PM=x
7、,CN=(2x),PN=(2x),四边形AMPN的面积=×(2x)x+ 2(2x)(2x)=x2+x+=(x1)2+,当BP=1时,四边形AMPN的面积最大,最大值是【点评】本题考查了等边三角形的性质,三角形面积的计算,二次函数的性质,正确的作出辅助线是解题的关键三、组合型面积【例题】(2017营口)如图,点A1(1,)在直线l1:y=x上,过点A1作A1B1l1交直线l2:y=x于点B1,A1B1为边在OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,按此规律进行下去,则第
8、n个等边三角形AnBnCn的面积为(用含n的代数式表示)【考点】F8:一次函数图象上点的坐标特征;KK:等边三角形的性质.【专题】2A :规律型【分析】由点A1的坐标可得出OA1=2,根据直线l1、l2的解析式结合解直角三角形可求出A1B1的长度,由等边三角形的性质可得出A1A2的长度,进而得出OA2=3,通过解直角三角形可得出A2B2的长度,同理可求出AnBn的长度,再根据等边三角形的面积公式即可求出第n个等边三角形AnBnCn的面积【解答】解:点A1(1,),OA1=2直线l1:y=x,直线l2:y=x,A1OB1=30°在RtOA1B1中,OA1=2,A1OB1=30°
9、;,OA1B1=90°,A1B1=OB1,A1B1=A1B1C1为等边三角形,A1A2=A1B1=1,OA2=3,A2B2=同理,可得出:A3B3=,A4B4=,AnBn=,第n个等边三角形AnBnCn的面积为×AnBn2=故答案为:【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、解直角三角形以及等边三角形的性质,通过解直角三角形及等边三角形的性质,找出AnBn=是解题的关键2-1-c-n-j-y【同步训练】(2017绥化)如图,顺次连接腰长为2的等腰直角三角形各边中点得到第1个小三角形,再顺次连接所得的小三角形各边中点得到第2个小三角形,如此操作下去,则第n个小三角形的面积
10、为【考点】KX:三角形中位线定理;KW:等腰直角三角形【分析】记原来三角形的面积为s,第一个小三角形的面积为s1,第二个小三角形的面积为s2,求出s1,s2,s3,探究规律后即可解决问题【解答】解:记原来三角形的面积为s,第一个小三角形的面积为s1,第二个小三角形的面积为s2,s1=s=s,s2=s=s,s3=s,sn=s=22=,故答案为四、扇形阴影面积【例题】(2016·黑龙江龙东·3分)若点O是等腰ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,则ABC的面积为()A2+B C2+或2D4+2或2【考点】三角形的外接圆与外心;等腰三角形的性质【分析】根据题意可
11、以画出相应的图形,然后根据不同情况,求出相应的边的长度,从而可以求出不同情况下ABC的面积,本题得以解决【解答】解:由题意可得,如右图所示,存在两种情况,当ABC为A1BC时,连接OB、OC,点O是等腰ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,OB=OC,OBC为等边三角形,OB=OC=BC=2,OA1BC于点D,CD=1,OD=,=2,当ABC为A2BC时,连接OB、OC,点O是等腰ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,OB=OC,OBC为等边三角形,OB=OC=BC=2,OA1BC于点D,CD=1,OD=,SA2BC=2+,由上可得,ABC的面积为或2+,故
12、选C【同步训练】(2017贵州安顺)如图,AB是O的直径,C是O上一点,ODBC于点D,过点C作O的切线,交OD的延长线于点E,连接BE(1)求证:BE与O相切;(2)设OE交O于点F,若DF=1,BC=2,求阴影部分的面积【考点】ME:切线的判定与性质;MO:扇形面积的计算【分析】(1)连接OC,如图,利用切线的性质得OCE=90°,再根据垂径定理得到CD=BD,则OD垂中平分BC,所以EC=EB,接着证明OCEOBE得到OBE=OCE=90°,然后根据切线的判定定理得到结论;(2)设O的半径为r,则OD=r1,利用勾股定理得到(r1)2+()2=r2,解得r=2,再利用
13、三角函数得到BOD=60°,则BOC=2BOD=120°,接着计算出BE=OB=2,然后根据三角形面积公式和扇形的面积公式,利用阴影部分的面积=2SOBES扇形BOC进行计算即可【解答】(1)证明:连接OC,如图,CE为切线,OCCE,OCE=90°,ODBC,CD=BD,即OD垂中平分BC,EC=EB,在OCE和OBE中,OCEOBE,OBE=OCE=90°,OBBE,BE与O相切;(2)解:设O的半径为r,则OD=r1,在RtOBD中,BD=CD=BC=,(r1)2+()2=r2,解得r=2,tanBOD=,BOD=60°,BOC=2BOD
14、=120°,在RtOBE中,BE=OB=2,阴影部分的面积=S四边形OBECS扇形BOC=2SOBES扇形BOC=2××2×2=4五、其它类型的面积【例题】如图,四边形ABCD中,ADBC,ABC+DCB=90°,且BC=2AD,以AB、BC、DC为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,若S1=3,S3=9,则S2的值为()A12B18C24D48【考点】KQ:勾股定理【分析】根据已知条件得到AB=,CD=3,过A作AECD交BC于E,则AEB=DCB,根据平行四边形的性质得到CE=AD,AE=CD=3,由已知条件得到BAE=90
15、76;,根据勾股定理得到BE=2,于是得到结论【解答】解:S1=3,S3=9,AB=,CD=3,过A作AECD交BC于E,则AEB=DCB,ADBC,四边形AECD是平行四边形,CE=AD,AE=CD=3,ABC+DCB=90°,AEB+ABC=90°,BAE=90°,BE=2,BC=2AD,BC=2BE=4,S2=(4)2=48,故选D【同步训练】(2017温州)四个全等的直角三角形按图示方式围成正方形ABCD,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为S的小正方形EFGH已知AM为RtABM较长直角边,AM=22EF,则正方形ABCD的面积为()A12SB10SC
16、9SD8S【考点】KR:勾股定理的证明【分析】设AM=2aBM=b则正方形ABCD的面积=4a2+b2,由题意可知EF=(2ab)2(ab)=2ab2a+2b=b,由此即可解决问题【解答】解:设AM=2aBM=b则正方形ABCD的面积=4a2+b2由题意可知EF=(2ab)2(ab)=2ab2a+2b=b,AM=22EF,2a=22b,a=2b,正方形EFGH的面积为S,b2=S,正方形ABCD的面积=4a2+b2=9b2=9S,故选C【点评】本题考查正方形的性质、勾股定理、线段的垂直平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考选择题中的压轴题【达标训练】1.2. (20
17、17乌鲁木齐)如图,在矩形ABCD中,点F在AD上,点E在BC上,把这个矩形沿EF折叠后,使点D恰好落在BC边上的G点处,若矩形面积为4且AFG=60°,GE=2BG,则折痕EF的长为()A1BC2D【考点】PB:翻折变换(折叠问题);LB:矩形的性质【分析】由折叠的性质可知,DF=GF、HE=CE、GH=DC、DFE=GFE,结合AFG=60°即可得出GFE=60°,进而可得出GEF为等边三角形,在RtGHE中,通过解含30度角的直角三角形及勾股定理即可得出GE=2EC、DC=EC,再由GE=2BG结合矩形面积为4,即可求出EC的长度,根据EF=GE=2EC即可
18、求出结论【解答】解:由折叠的性质可知,DF=GF,HE=CE,GH=DC,DFE=GFEGFE+DFE=180°AFG=120°,GFE=60°AFGE,AFG=60°,FGE=AFG=60°,GEF为等边三角形,EF=GEFGE=60°,FGE+HGE=90°,HGE=30°在RtGHE中,HGE=30°,GE=2HE=CE,GH=HE=CEGE=2BG,BC=BG+GE+EC=4EC矩形ABCD的面积为4,4ECEC=4,EC=1,EF=GE=2故选C3. (2017四川南充)已知菱形的周长为4,两条
19、对角线的和为6,则菱形的面积为()A2BC3D4【考点】L8:菱形的性质【分析】由菱形的性质和勾股定理得出AO+BO=3,AO2+BO2=AB2,(AO+BO)2=9,求出2AOBO=4,即可得出答案【解答】解:如图四边形ABCD是菱形,AC+BD=6,AB=,ACBD,AO=AC,BO=BD,AO+BO=3,AO2+BO2=AB2,(AO+BO)2=9,即AO2+BO2=5,AO2+2AOBO+BO2=9,2AOBO=4,菱形的面积=ACBD=2AOBO=4;故选:D4. (2017广西)如图,在正方形ABCD中,O是对角线AC与BD的交点,M是BC边上的动点(点M不与B,C重合),CNDM
20、,CN与AB交于点N,连接OM,ON,MN下列五个结论:CNBDMC;CONDOM;OMNOAD;AN2+CM2=MN2;若AB=2,则SOMN的最小值是,其中正确结论的个数是()A2B3C4D5【考点】S9:相似三角形的判定与性质;KD:全等三角形的判定与性质;LE:正方形的性质【分析】根据正方形的性质,依次判定CNBDMC,OCMOBN,CONDOM,OMNOAD,根据全等三角形的性质以及勾股定理进行计算即可得出结论【解答】解:正方形ABCD中,CD=BC,BCD=90°,BCN+DCN=90°,又CNDM,CDM+DCN=90°,BCN=CDM,又CBN=D
21、CM=90°,CNBDMC(ASA),故正确;根据CNBDMC,可得CM=BN,又OCM=OBN=45°,OC=OB,OCMOBN(SAS),OM=ON,COM=BON,DOC+COM=COB+BPN,即DOM=CON,又DO=CO,CONDOM(SAS),故正确;BON+BOM=COM+BOM=90°,MON=90°,即MON是等腰直角三角形,又AOD是等腰直角三角形,OMNOAD,故正确;AB=BC,CM=BN,BM=AN,又RtBMN中,BM2+BN2=MN2,AN2+CM2=MN2,故正确;OCMOBN,四边形BMON的面积=BOC的面积=1,即
22、四边形BMON的面积是定值1,当MNB的面积最大时,MNO的面积最小,设BN=x=CM,则BM=2x,MNB的面积=x(2x)=x2+x,当x=1时,MNB的面积有最大值,此时SOMN的最小值是1=,故正确;综上所述,正确结论的个数是5个,故选:D5. (2017营口)如图,点A1(1,)在直线l1:y=x上,过点A1作A1B1l1交直线l2:y=x于点B1,A1B1为边在OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,按此规律进行下去,则第n个等边三角形AnBnCn的面积为(用含n
23、的代数式表示)【考点】F8:一次函数图象上点的坐标特征;KK:等边三角形的性质【专题】2A :规律型【分析】由点A1的坐标可得出OA1=2,根据直线l1、l2的解析式结合解直角三角形可求出A1B1的长度,由等边三角形的性质可得出A1A2的长度,进而得出OA2=3,通过解直角三角形可得出A2B2的长度,同理可求出AnBn的长度,再根据等边三角形的面积公式即可求出第n个等边三角形AnBnCn的面积【解答】解:点A1(1,),OA1=2直线l1:y=x,直线l2:y=x,A1OB1=30°在RtOA1B1中,OA1=2,A1OB1=30°,OA1B1=90°,A1B1=
24、OB1,A1B1=A1B1C1为等边三角形,A1A2=A1B1=1,OA2=3,A2B2=同理,可得出:A3B3=,A4B4=,AnBn=,第n个等边三角形AnBnCn的面积为×AnBn2=故答案为:【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、解直角三角形以及等边三角形的性质,通过解直角三角形及等边三角形的性质,找出AnBn=是解题的关键6. (2017内蒙古赤峰)如图1,在ABC中,设A、B、C的对边分别为a,b,c,过点A作ADBC,垂足为D,会有sinC=,则SABC=BC×AD=×BC×ACsinC=absinC,即SABC=absinC同理S
25、ABC=bcsinASABC=acsinB通过推理还可以得到另一个表达三角形边角关系的定理余弦定理:如图2,在ABC中,若A、B、C的对边分别为a,b,c,则a2=b2+c22bccosAb2=a2+c22accosBc2=a2+b22abcosC用上面的三角形面积公式和余弦定理解决问题:(1)如图3,在DEF中,F=60°,D、E的对边分别是3和8求SDEF和DE2解:SDEF=EF×DFsinF=6;DE2=EF2+DF22EF×DFcosF=49(2)如图4,在ABC中,已知ACBC,C=60°,ABC'、BCA'、ACB'
26、分别是以AB、BC、AC为边长的等边三角形,设ABC、ABC'、BCA'、ACB'的面积分别为S1、S2、S3、S4,求证:S1+S2=S3+S4【考点】KY:三角形综合题【分析】(1)直接利用正弦定理和余弦定理即可得出结论;(2)方法1、利用正弦定理得出三角形的面积公式,再利用等边三角形的性质即可得出结论;方法2、先用正弦定理得出S1,S2,S3,S4,最后用余弦定理即可得出结论【解答】解:(1)在DEF中,F=60°,D、E的对边分别是3和8,EF=3,DF=8,SDEF=EF×DFsinF=×3×8×sin60
27、176;=6,DE2=EF2+DF22EF×DFcosF=32+822×3×8×cos60°=49,故答案为:6,49;(2)证明:方法1,ACB=60°,AB2=AC2+BC22ACBCcos60°=AC2+BC2ACBC,两边同时乘以sin60°得, AB2sin60°=AC2sin60°+BC2sin60°ACBCsin60°,ABC',BCA',ACB'是等边三角形,S1=ACBCsin60°,S2=AB2sin60°,S3
28、=BC2sin60°,S4=AC2sin60°,S2=S4+S3S1,S1+S2=S3+S4,方法2、令A,B,C的对边分别为a,b,c,S1=absinC=absin60°=abABC',BCA',ACB'是等边三角形,S2=ccsin60°=c2,S3=aasin60°=a2,S4=bbsin60°=b2,S1+S2=(ab+c2),S3+S4=(a2+b2),c2=a2+b22abcosC=a2+b22abcos60°,a2+b2=c2+ab,S1+S2=S3+S47. (2017浙江湖州)如图
29、,O为RtABC的直角边AC上一点,以 OC为半径的O与斜边AB相切于点D,交OA于点E已知BC=,AC=3(1)求AD的长;(2)求图中阴影部分的面积【考点】MC:切线的性质;MO:扇形面积的计算【分析】(1)首先利用勾股定理求出AB的长,再证明BD=BC,进而由AD=ABBD可求出;(2)利用特殊角的锐角三角函数可求出A的度数,则圆心角DOA的度数可求出,在直角三角形ODA中求出OD的长,最后利用扇形的面积公式即可求出阴影部分的面积【解答】解:(1)在RtABC中,BC=,AC=3AB=2,BCOC,BC是圆的切线,O与斜边AB相切于点D,BD=BC,AD=ABBD=2=;(2)在RtABC中,sinA=,A=30°,O与斜边AB相切于点D,ODAB,AOD=90°A=60°,=tanA=tan30°,=,OD=1,S阴影=