這是一道初中難度的幾何題。兩種解法,。 (一)初中方法 初讀這道題時(shí),,發(fā)現(xiàn)P點(diǎn)是正六邊形里面很隨機(jī)的一個(gè)點(diǎn),沒有什么規(guī)律可言,,看來看去,感覺好難呀,,似乎沒有頭緒了,。 沒有突破口,,只能再仔細(xì)觀察圖形本身。突然發(fā)現(xiàn),,題干給我們的三個(gè)已知面積的三角形都集中在正六邊形的右側(cè),,那么根據(jù)作幾何輔助線的一般習(xí)慣——取中作平連對(duì)角延一倍(取中:取中線中位線,;作平:作平行線;連對(duì)角:連對(duì)角線,;延一倍:延長(zhǎng)某條線段一倍長(zhǎng)),。那么,我們先找兩個(gè)點(diǎn)來連接一下對(duì)角線觀察觀察,。 我們就連接圖中正六邊形的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)(畫紅線),,這樣正六邊形的左半邊就構(gòu)成了一個(gè)梯形。這樣已知的3個(gè)三角形和一個(gè)面積未知的三角形就組成了一個(gè)梯形,,解題似乎迎來了轉(zhuǎn)機(jī)。 要想求梯形的面積,,我們必須知道梯形上底、下底,、高的長(zhǎng)度。根據(jù)正六邊形的圖形特點(diǎn),,我們不妨設(shè)正六邊形的邊長(zhǎng)為 χ cm,再作左邊梯形的高AB如下: 正六邊形這個(gè)圖形太特殊了,,首先每條邊都相等,,其次由6個(gè)全等等邊三角形所組成(看淡藍(lán)線),等邊三角形的邊長(zhǎng)也與正六邊形的邊相等,。所以EF=χ,線段CD恰好等于2χ,,梯形的高AB正好也是其中一個(gè)等邊三角形的高,通過勾股定理計(jì)算得出是:√3/2 (二分之根號(hào)3),。 現(xiàn)在,,梯形EFDC的上底EF、下底CD,、高AB都已經(jīng)可以用χ表示,顯而易見,,梯形面積也能根據(jù)梯形面積公式,再用χ來列出來了,。 而梯形EFDC恰又等于上、下,、左、右4個(gè)三角形的面積之和,,而上、下,、左這三個(gè)三角形的面積已知,,我們只要用χ來表示“右”這個(gè)三角形面積就行了?,F(xiàn)在的難點(diǎn)是三角形的高PB怎么表示,?很簡(jiǎn)單,,我們?cè)凇白蟆比切卫?,面積是9,,底邊EF是χ,,反向利用三角形面積公式,,就可以求出用χ表示的AP長(zhǎng)度,。然后,線段AB已知是√3/2,,于是AB-AP=PB,。這樣,我們根據(jù)三角形面積公式,,就能用χ來表示“右”這個(gè)三角形(ΔPCD)面積了,。 最后根據(jù)等量關(guān)系列方程: 梯形面積公式表示的梯形EFDC面積 = 11 + 9 + 8 + ΔPCD的面積 最后解方程,即可最終算出正六邊形的面積,,為60平方厘米。 (二)小學(xué)巧妙方法 前面(一)部分初中方法,,我們用的作輔助線方法是連接對(duì)角線。這里小學(xué)巧妙方法中,,我們用“延一倍”的作輔助線法,。如上圖,,延長(zhǎng)CE,延長(zhǎng)DF,,兩線段相交于M。三角形EFM是一個(gè)等邊三角形,,其面積等于正六邊形的1/6,。至于為什么得出這個(gè)結(jié)論,,朋友們可以帶娃一塊討論一下。 然后,,再連接點(diǎn)M和點(diǎn)P。我們很容易得出,,在三角形PMC中,EM=EC,,根據(jù)三角形面積計(jì)算中的等底同高性質(zhì),所以三角形PEC的面積=三角形PEM的面積,。 同理,,我們可以得出:三角形PMF的面積=三角形PDF的面積,。 所以四邊形EMFP的面積=三角形PEC的面積+三角形PDF的面積=11+8=19 所以三角形EFM的面積=四邊形EMFP的面積-三角形PEF的面積=19-9=10 所以正六邊形的面積=10×6=60(平方厘米) |
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