【每日两题】奥数”等积变换”解题技巧,5题突破几何难关!轻松秒杀面积题!

小学生评论

等积变换是小学奥数几何模型的核心方法之一,通过保持面积不变的原理,将复杂图形转化为规则图形求解。它不仅是小学奥数高频考点,还与初中几何的相似三角形、全等三角形等知识紧密关联。掌握这一技巧,孩子能像搭积木一样拆解图形,轻松应对各类竞赛题!


例题精讲(按难度排序)


🌟基础题:体积守恒法(难度:★☆☆)

题目1
把一块棱长12分米的正方体钢坯,熔铸成截面是9平方分米的长方体钢材,铸成的钢材长度是多少?文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

分析
体积守恒是等积变换的延伸:无论形状如何变化,材料体积不变。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

解答文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

  1. 正方体体积:文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html


  2. 长方体长度:文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html


答案:192分米文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

🌟中等题:平行线等积法(难度:★★☆)

题目2
如图所示,已知图中一大一小正方形的边长分别是6和4,则图中阴影部分的面积是多少?
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分析

连接,则,则三角形与三角形等底等高,面积也相等,三角形的面积等于小正方形面积的一半。利用平行线间等底等高,三角形面积相等的原理:文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

  • 等积

解答
阴影面积 = 小正方形面积的一半:文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/202503/meiriliangtiaoshudengjibianhuanjietijiqiao5titupojihenanguanqingsongmiaoshamianjiba.html

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答案:8

🌟中高题:扇形替换法(难度:★★★)

题目3
如图所示,正方形ABCD、GCEF边长分别为3和5,以C为圆心、以GC为半径画弧.求:阴影部分AEG的面积(π取3.14).

分析
连接,则三角形与三角形等底等高,面积也相等,根据等量变换,则阴影部分的面积等于扇形的面积.利用平行线间三角形等积扇形面积公式

  • 等积 ⇒ 阴影面积=扇形CEG面积

解答

答案:19.625

🌟高难题:相似比例法(难度:★★★★)

题目4
已知四边形ABCD是正方形,边长为3,BE=1.5,AF=1,求阴影部分的面积(如图)。

分析
通过相似三角形比例关系面积差求解:

  1. 延长
  2. 三角形AFG相似于三角形BFC,比例为,可知
  3. 三角形相似于三角形,比例为,可知的高是高的三倍.若的高为,则,可知h.
  4. 阴影部分面积等于三角形的面积减去三角形的面积,代入数值,即可得解.

解答

答案:2.4375

🌟压轴题:综合模型法(难度:★★★★★)

题目5
如图,E为正方形ABCD的边AB的延长线上一点,F为线段DE上一点,FA交BC于点G、ED交BC于点H,已知S△FBE=50,S△FCE=75,S△FBC=175

(1)直接写出BH:HC;

(2)求S△ABF;

(3)求正方形ABCD的面积;

(4)求梯形AGHD的面积.

1.解答前先看知识拓展

燕尾模型(又称燕尾定理)是小学奥数几何模型中的核心内容,属于三角形面积比例与线段比例关系的转化工具。其名称来源于图形形状类似燕子的尾巴。

  • 核心场景:在任意三角形内,存在一点连接三个顶点,形成三个小三角形(称为“燕尾”),通过面积比与线段比的关系解题。
  • 图形特征
    ① 三角形内部有一个点;
    ② 该点与三个顶点相连,形成三组共边三角形。

记忆口诀:共边三角形面积比等于被截线段比。

2.分析

综合应用燕尾模型(先看知识拓展)与金字塔模型

  1. 第1问通过燕尾模型即可求解.
  2. 第2问只要将第1问中的比例转换
  3. 第3问根据第2问即可求解.
  4. 第4问中需要求出三角形

燕尾模型求比例 → 金字塔模型转换 → 面积叠加

3.解答

  1. 根据燕尾模型可知

答案

  1. 正方形面积
  2. 梯形面积

本题是几何问题的综合应用,考查燕尾模型,金字塔模型,直线间的比例关系等,综合题型需要有扎实的集合基本功.建议拔高同学做此类题型.

📝考点总结与技巧提炼

  1. 核心原理

    • 等积变形:平行线间三角形等积
    • 体积守恒:形状变化,体积不变
    • 模型应用:燕尾模型、相似三角形模型
  2. 解题技巧

    • 连辅助线:构造平行线或中位线
    • 比例转化:相似三角形边长比=面积比平方
    • 模型联想:遇中点想一半模型,遇交叉线想燕尾模型
  3. 联想拓展

    • 小学等积变换 → 初中相似三角形、全等三角形
    • 体积守恒 → 物理中的质量守恒

🎯总结

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 最后更新:2025-3-31
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  • 本文由 公式库网 发表于 2025年3月28日23:09:51
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