intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải toán tính diện tích đa giác và phương pháp diện tích

Chia sẻ: Nam Nam | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:42

317
lượt xem
37
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong toán học không thể không kể đến bộ môn hình học. Hình học rèn luyện cho con người khả năng tư duy trừu tượng, sự sáng tạo và khả năng phân tích tổng hợp. Trong đó, một dạng toán tương đối khó, đòi hỏi nhiều tới khả năng tư duy cao, vận dụng linh hoạt những kiến thức rất cơ bản đã được học đồng thời phải quan sát kĩ lưỡng đặc điểm từng bài toán, nhằm giúp các bạn hiểu hơn về vấn đề này, mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài viết sáng kiến kinh nghiệm "Phương pháp giải toán tính diện tích đa giác và phương pháp diện tích" dưới đây.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải toán tính diện tích đa giác và phương pháp diện tích

  1. PGD&ĐT HUYỆN HIỆP HÒA TRƯỜNG THCS HỢP THỊNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TÍNH DIỆN TÍCH ĐA GIÁC VÀ  PHƯƠNG PHÁP  DIỆN TÍCH NGƯƠI VIÊT SANG KIÊN ̀ ́ ́ ́ : PHẠM VĂN NAM DẠY MÔN: TOÁN ĐƠN VỊ: TRƯỜNG THCS HỢP THỊNH                                
  2. NĂM HỌC 2015 ­ 2016 2
  3. MỤC LỤC PHẦN I : LỜI NÓI ĐẦU................................................................................ 4 PHẦN II. NỘI DUNG.................................................................................... 5 A.PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TÍNH DIỆN TÍCH ĐA GIÁC  VÀ   PHƯƠNG PHÁP TÍNH DIỆN TÍCH                                                                      ..................................................................      5 I. Các tính chất cơ bản của diện tích đa giác:....................................... 5 II. Các công thức tính diện tích của các đa giác đặc biệt:.....................5 III. Cách giải bài toán tính diện tích và phương pháp diện tích: ............7  B. MỘT SỐ BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI                                                    ................................................      8 I. Các bài toán tính diện tích đa giác..................................................... 8 II. Các bài toán chứng minh băng phương pháp diện tích ..................17 1. Các bài toán chứng minh về quan hệ diện tích và quan hệ các đoạn thẳng:...................................................................................... 17 2. Các bài toán về bất đẳng thức và cực trị..................................... 32 3. Một số bài toán chứng minh trung điểm đoạn thẳng, đường thẳng song song, ba đường thẳng đồng quy............................................. 39 PHẦN III . KẾT LUẬN................................................................................ 41
  4. PHẦN I : LỜI NÓI ĐẦU Như chúng ta đã biết, cùng với sự phát triển tư duy  của con người, toán  học ra đời. Toán học là môn khoa học đặc biệt, môn khởi đầu cho sự ra đời của  các môn khoa học khác và cung rất cần thiết cho các ngành khoa học kỹ thuật.  Toán học đã rèn luyện cho con người nhiều đức tính quí: tính cần cù, lòng say  mê, sáng tạo, kiên trì.  Trong toán học không thể không kể đến bộ môn hình học. Hình học rèn  luyện  cho con người khả năng tư duy trừu tượng, sự sáng tạo và khả năng phân  tích tổng hợp. Trong đó, một dạng toán tương đối khó, đòi hỏi nhiều tới khả  năng tư duy cao, vận dụng linh hoạt những kiến thức rất cơ bản đã được học  đồng thời phải quan sát kĩ lưỡng đặc điểm từng bài toán, đó là   " Diện tích đa giác và phưong pháp diện tích " . Trong quá trình giảng dạy cho học sinh khá, giỏi môn toán lớp 8 của  trường tôi nhận thấy các bài tập về diện tích đa giác và chứng minh bằng  phương pháp diện tích rất hay và lí thú.  Chính vì vậy tôi đã viết “Sáng kiến kinh nghiệm” về chuyên đề này để  dạy cho học sinh lớp khá giỏi khối 8 của trường để giúp học sinh bớt lúng túng  khi gặp những bài tập loại này, đồng thời giúp học sinh củng cố những kiến  thức cơ bản đã học và nâng cao khả năng tư duy, sáng tạo. Chuyên đề gồm I. Các bài toán tính diện tích đa giác II. Các bài toán chứng minh bằng phương pháp diện tích 1. Các bài toán chứng minh về quan hệ  diện tích và sử dụng diện tích để tìm   quan hệ về độ dài đoạn thẳng 2. Các bài toán về bất đẳng thức và cực trị  3. Một số bài toán chứng minh trung điểm đoạn thẳng, đường thẳng song  song, đồng quy. 4
  5. PHẦN II. NỘI DUNG A.PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TÍNH DIỆN TÍCH ĐA GIÁC  VÀ  PHƯƠNG PHÁP TÍNH DIỆN TÍCH  Để giải các bài toán tính diện tích học sinh cần phải nắm chắc các kiến thức  sau: I. Các tính chất cơ bản của diện tích đa giác: 1. Nếu một đa giác được chia thành các đa giác không có điểm chung thì diện  tíchcủa nó bằng tổng diện tích của các đa giác đó ( tính cộng) 2. Các đa giác bằng nhau có diện tích bằng nhau( tính bất biến) 3. Hình vuông có cạnh bằng một đơn vị dài thì diện tích của nó là một đơn vị  vuông ( tính chuẩn hóa) 4. Hai tam giác có cùng chiều cao thì tỉ số diện tích bằng tỉ số hai đáy tương ứng  với hai chiều cao. 5. Hai tam giác có chung cạnh thì tỉ số diện tích bằng tỉ số hai chiều cao ứng với  cạnh đó. 3a 2 6. Tam giác đều cạnh a có diện tích  . 4 II. Các công thức tính diện tích của các đa giác đặc biệt: 1. Công thức tính diện tích hình chữ nhật: Diện tích hình chữ nhật bằng tích hai kích thước của nó S = a.b b a 2. Công thức tính diện tích hình vuông: Diện tích hình vuông bằng bình phương cạnh của nó.  S = a2 a 3. Công thức tính diện tích tam giác: a a) Diện tích tam giác: 5
  6. Diện tích tam giác bằng nửa tích của một cạnh với chiều cao ứng với cạnh  đó 1 S =  a.h 2 h a b) Diện tích tam giác vuông: Diện tích tam giác vuông bằng nửa tích hai cạnh góc vuông 1 1 b S =  a.b =   c.h a 2 2 h c 4. Công thức tính diện tích hình thang: Diện tích hình thang bằng nửa tích của tổng hai đáy với chiều cao a 1 S =  (a+b).h 2 h b 5. Công thức tính diện tích hình bình hành: Diện tích hình bình hành bằng tích của một cạnh với chiều cao ứng với  cạnh đó S = a.h h a 6. Công thức tính diện tích của tứ giác có hai đường chéo vuông góc:  Diện tích của tứ giác có hai đường chéo vuông góc với nhau bằng nửa tích  của hai đường chéo đó. 1 d2 S =  d1.d2 d1 2 6
  7. 7. Công thức tính diện tích của hình thoi   Diện tích hình thoi bằng nửa  tích của hai đường chéo. d2 1 d1 S =  d1.d2 2 III. Cách giải bài toán tính diện tích và phương pháp diện tích: 1. Để tính diện tích của một đa giác: + Đa giác đó có công thức tính nhưng chưa đủ dữ kiện để tính đòi hỏi ta phải đi  tính dữ kiện thiếu đó rồi mới tính được diện tích đa giác. + Đa giác có công thức tính nhưng nếu sủ dụng công thức vẫn không thể tính  nổi  thì phải thông qua diện tích của đa giác khác và sử dụng các tính chất đã  nêu ở trên. + Tính diện tích của một đa giác không có công thức thì ta cần biến đổi diện tích  này bằng diện tích của hình khác đã có biết cách tính diện tích. 2. Chứng minh hình bằng phương pháp diện tích: + Ta đã biết một số công thức tính diện tích của những  đa giác dã nêu ở trên.  Do đó khi biết độ dài của một số yếu tố, ta có thể tính được diện tích của  những hình ấy. Ngược lại nếu biết quan hệ diện tích của hai hình  từ đó kết  hợp với yếu tố đã biết khác, tổng hợp các kiến thức liên quan để suy ra điều  cần chứng minh. + Để so sánh hai độ dài nào đó bằng phương pháp diện tích, ta có thể làm  theo các bước sau: ­ Xác định quan hệ diện tích giữa các hình. ­ Sử dụng các công thức diện tích để biểu diễn mối quan hệ đó bằng một  đẳng thức có chứa các độ dài. ­ Biến đổi đẳng thức vừa tìm được ta có quan hệ về độ dài giữa hai đoạn  thẳng cần so sánh. 3. Để giải các bài toán về bất đẳng thức và cực trị ta cần nắm được: 7
  8. Phương pháp giải:  Xuất phát từ các bất đẳng thức đã biết, vận dụng các tính  chất của bất đẳng thức để suy ra bất đẳng thức cần chứng minh. Các bài toán cực trị thường được trình bày theo hai cách; Cách 1: Đưa ra một hình rồi chứng minh rằng mọi hình khác có các yếu  tố( đoạn thẳng, góc, diện tích…) lớn hơn hoặc nhỏ hơn yếu tố tương ứng của  hình được đưa ra. Cách 2: Thay điều kiện một đại lựợng đạt cực trị bằng các điều kiện tương  đương, cuối cùng dẫn đến điều kiện xác định được vị trí của điểm để đạt cực  trị Các bất đẳng thức thường được dùng để giải toán cực trị: + Quan hệ giữa đường vuông góc và đường xiên. + Quan hệ giữa đường xiên và hình chiếu. + Bất đẳng thức tam giác        +  Các bất đẳng thức đại số  B. MỘT SỐ BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI I. Các bài toán tính diện tích đa giác  Để tính diện tích của một đa giác: + Đa giác đó có công thức tính nhưng chưa đủ dữ kiện để tính đòi hỏi ta phải đi  tính dữ kiện thiếu đó rồi mới tính được diện tích đa giác. + Đa giác có công thức tính nhưng nếu sủ dụng công thức vẫn không thể tính  nổi  thì phải thông qua diện tích của đa giác khác và sử dụng các tính chất đã  nêu ở trên. + Tính diện tích của một đa giác không có công thức thì ta cần biến đổi diện tích  này bằng diện tích của hình khác đã có biết cách tính diện tích.  Bài 1 :   Cho tam giác ABC cân ở A, AB = AC = 5cm, BC = 6cm. Gọi O là  trung  điểm của đường cao AH. Các tia BO và CO cắt cạnh AC và AB lần lượt ở D  và E. Tính SADOE ? 8
  9. A Hướng giải : E D Để tính diện tích đối với bài tập này học  sinh phải. nhận thấy S ABC đã biết nên ta cần  O N tìm mối quan hệ về SADOE với SABC. Lại có H  và O là những điểm đặc biệt trên các đoạn  B AC, AH nên ta dễ dàng tìm được mối quan  H C hệ đó bằng cách lấy thêm điểm N là trung  Bài giải:  điểm của DC. Gọi N là trung điểm của CD. 1  AD = DN = NC =  AC. 3 S AOD AD 1   (Chung chiều cao hạ từ O xuống AC) S AOC AC 3 =>S AOD =S AHC (1) S AOC AO 1        (Chung chiều cao hạ từ C xuống AH) S AHC AH 2 1 Mà SAHC =  SABC ( Chung chiều caoAH) (2) 2 1 Từ (1) và (2)   SAOD =  SABC  12 Mà SAOE = SAOD  1    SADOE = 2 SAOD =   SABC. 6 áp dụng đlí Pitago vào  AHC vuông tại H => AH = 4cm AH.BC 4.6  SABC  =  12cm 2 2 2 1 Vậy SADOE =  .12 = 2 cm2. 6 Bài 2: Cho hbh ABCD có diện tích bằng 1. Gọi M là trung điểm của BC, AM  cắt BD ở Q. Tính diện tích MQDC ? C D M E N Q B A 9
  10. Phân tích đề bài và hướng giải: 1 Hs cần nhận thấy SABCD = 1  nên dễ dàng suy ra SBCD  =  .  2 Để tính SMQDC  thì phải thông qua SBCD  và SBMQ . Do đó ta cần phải tìm mối quan hệ của SBMQ  với SBCD . Để tìm được mối liên hệ đó ta phải xét xem Q nằm trên BD có ở vị trí đặc biệt  không bằng cách lấy thêm điểm N là trung điểm của AD. Bài giải: Lấy N là trung điểm của AD. Ddcm AMCN là hình bình hành   AM // CN  QB = QE ; ED = QE ( Định lí đường trung bình)  BQ = QE = ED 1 1  SBMQ  =  SBCQ  ; SQBC =  SBCD. 2 3 1  SBMQ  =   SBCD  6 5 5 5  SMQDC =   SBCD =  SABCD =  6 12 12 1 Bài 3: Cho hình chữ nhật ABCD, trên cạnh BC lấy M:  BM =   BC. Trên  5 1 cạnh CD lấy N sao cho CN =   CD. 3 a) Tính SAMN  theo SABCD. b) BD cắt AM ở P, BD cắt AN ở Q. Tính SMNQP  theo SABCD. Phân tích đề bài và hướng giải:  A B P Để giải câu (a)  hs dễ dàng nhận ra phải  M sử dung tính chất 1: Nếu một đa giác được  chia thành các đa giác không có điểm chung  Q thì diện tích của nó bằng tổng diện tích  K H của các đa giác đó ( tính cộng).  D N C Nên để  tính diện tích của  AMN ta phải làm   SAMN = SABCD ­ SABN  ­ SCMN ­ SADN (b) Tính SMNQP  theo SABCD cần phải tìm mối liên hệ SMNPQ với SAMN vì các đỉnh  của tứ giác nằm trên cạnh của    AMN. 10
  11. Muốn tìm mối liên hệ đó rõ ràng phải thông qua   APQ.  Ta nhận thấy   APQ và   AMN có hai đáy cùng thuộc một đường thẳng nên ta  phải kẻ thêm đường vuông góc PK và MH. Từ đó suy ra lời giải của bài toán. Bài giải: a) SAMN = SABCD ­ SABN  ­ SCMN ­ SADN 1 2 1 SABM =  SABCD ; SCMN =  SABCD;  SADN  =  SABCD. 10 15 3 13 Do đó ta tính được : SAMN =  SABCD 60 13 Vậy SMNPQ =  SABCD 60 1 SAPQ PK.PQ 2 PK AQ = = SAMN 1 MH AN MH.AN b) Kẻ MH   AN ; PK   AN  2   PK AP = Vì PK// MH ( cùng vuông góc với AN)  MH AM .(Theo định lí Ta let). AP AD 5 AP 5 = = � = Do PM BM 1 AM 6    AQ AB 3 AQ 3 = = � = Vì DN // AB =>  QN DN 2 AN 5   SAPQ AP AQ 5 3 1 1 13 = � = � = � SAPQ = SMNPQ = SAMN = S Do đó SAMN AM AN 6 5 2 2 60 ABCD    Bài 4: Cho  ABC có AB = 3; AC = 4, BC = 5. Vẽ các đường phân giác AD,  BE, CF. Tính diện tích tam giác DEF. Phân tích đề bài và hướng giải:  ­ Để tính được diện tích của   DEF thì ta phải  đi tính SABC, SAEF, SBFD, SDFC A  Học sinh dễ dàng tính được SABC, SAEF   vì đó là  hai tam giác vuông.  F E ­ Để  tính được SBFD, SDFC   thì cần phải kẻ  thêm  đường cao. Căn cứ thêm vào giả thiết : có phân  giác của các góc nên từ đó suy ra kẻ đường cao  FH và EK  B H D K C  FH = FA; EK = EA.  11
  12. Bài giải:  ABC có AB = 3, AC = 4, BC = 5.  Nên   ABC vuông tại A. FA CA 4 FA 4 4 4 Ta có CF là phân giác ACB   =   = � = � FA = .3 =   Tương  FB CB 5 AB 9 9 3 3 4 tự AE  = 3 � S AE.AF 2 . 3 2 AEF = 2 = 2 = 1 Hạ FH   BC ;  EK   BC.  FH = FA ; EK = AE ( Tính chất tia pg của một góc) 15 Cmtt như trên ta tính được DB =   ( Dựa vào định lí đường phân giác trong tam  7 20 giác)   DC =  7 FH.BD 1 4 15 10 (*) SBFD =  = �� = 2 2 3 7 7 EK.AC 1 3 20 15 (*) SDFC = = �� =   2 2 2 7 7 AB.AC 3.4 (*) SABC  = = = 6  2 2 SDEF = SABC  ­ ( SAEF  + SBFD  + SDFC)  10       Vậy SDEF  =  . 7 Bài 5: Cho hình thoi ABCD, hai đường chéo AC, BD cắt nhau tại O. Đường  trung trực của AB cắt BD, AC tại M, N. Biết MB = a, NA = b. Tính diện tích hình thoi theo a và b. 12
  13. B H N O A C D M Bài giải: Gọi H là trung điểm của AB. Dễ dàng nhận thấy: AN HN b b b *)  AHN  S    MHN ( g.g)  � = = � HN = � HB = �HA     MB HB a a a AH HN OA HN HN b b *)  AHN  S   AOB (g.g)  � = � = = = � OB = � OA     AO OB OB AH HB a a *)  AHN vuông tại H   HN2 + HA2 = AN2 ( Theo định lí Pitago) b2  HA2(1 +  2  )  = b2 .  a a 2b2 4a 2 b 2 Do đó HA2 = 2 2 � AB2 = 4AH 2 = 2 2   a +b a +b *)  AOB vuông  OA2 + OB2      = AB2 b2 4a 2 b 2  OA2 + OA 2 = � a2 a 2 + b2 4a 2 b 2 2ab 2ab 2 Do đó OA  =  � OA =     và OB =  (a 2 + b 2 ) 2 a 2 + b2 a 2 + b2 Mà SABCD  = 2.OA.OB  8a 3b3 Vậy SABCD  =   (a ) 2 2 + b2 Bài 6: Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 30cm. Trên các cạnh AB, BC,  CD, DA thứ tự lấy các điểm E, F, G, H: AE = 10cm;  BF =12cm, CG = 14 cm, DH = 16cm. a) Tính SEFGH . 2 2 b) Trên EF lấy hai điểm M, N : sao cho EM = MF , FN=  EN . 3 3 2 Trên cạnh HG lấy hai điểm P, Q : GP = HQ = MF .  Tính SMNPQ . 5 13
  14. 10 c m E A B M N 12 c m H F 16 c m Q P D C G 14 c m Phân tích đề bài và hướng giải:  a) Ta nhận thấy để tính được SEFGH  phải thông qua SABCD, SAEH, SEBF, SFCG, SHGD là  các hình tính được diện tích qua các công thức đã học. b) Vì tứ giác MNPQ  có các đỉnh nằm trên cạnh của tứ giác EFGH ở những vị trí  đặc biệt theo gt đã nêu. Do đó ta cần tìm mối liên hệ giữa tứ giác MNPQ với  EFGH. Từ đó tính được diện tích của tứ giác MNPQ. Bài giải: a)Từ gt   EB = 20cm, CF = 18cm, DG = 16cm, AH = 14cm. *) SABCD  = 900 cm2. AE.AH EB.BF *) SAEH =  = 70 cm2; SEBF =  = 120cm2 2 2 FC.CG DH.DG SFCG  =  = 126cm2; SHGD =   = 128 cm2. 2 2 => SEFGH  = 900 ­ ( 70 + 120 + 126 + 128) = 456 cm2 2 2 2 3 b) Vì EM =  MF  (gt) => EM = EF   => SHEM  =  SHEF  => SHMF = SHEF   3 5 5 5 2 3 3 GP =  HG  (gt) => PH =  HG  => SHFP = SHFG   5 5 5 3 3 => SHMF + SHFP =  ( SHEF + SHFG) =  SEFGH . 5 5 1 1 1 1 Do đó chứng tỏ PQ =  HP , MN =  MF  => SMQP =  SMHP ; SPMN =  SMPF. 3 3 3 3 1 1 3 1 => SMQP  + SPMN =  ( SMHP + SMPF.) =  . SEFGH  =  SEFGH 3 3 5 5 1 1 => SMNPQ =  SEFGH  =  .456 = 91,2 (cm2) 5 5 14
  15. Bài 7: Cho hình thang ABCD. Biết độ dài hai đường chéo là 3 và 5, độ dài  đoạn thẳng nối trung điểm hai đáy là 2. Tính diện tích hình thang B M C A K N P D E Bài giải: Gọi M, N lần lượt là trung điểm 2 đáy BC, AD.  Dựng hình bình hành BCKD ta có : CK = BD = 5.  SABCD = SCAK . Kẻ CP là trung tuyến   ACK. Ta có: NP  = ND + DK – PK AD AK                       = + DK − 2 2 DK BC = = = MC 2 2                    MNPC là hình bình hành   CP = MN = 2. Dựng hình bình hành ACKE ta có: CE = 4, EK = 3, CK = 5.    EKC vuông tại E => AC   CP.  SCAK  = 2.SACP = AC.CP = 6 đvdt. Vậy SABCD = 6 đvdt. Bài 8: Cho hình chữ nhật ABCD. Lấy M, N, P lần lượt thuộc AB, BC, CD  sao cho AM : MB = 1:2 ; BN : NC = 2:3 ; CP : PD = 3:4. Nối CM, DN chúng cắt nhau tại điểm E. Đường thẳng qua E song song với  AB cắt AP tại F. Đường thẳng BF cắt AD tại Q. a) Tính DQ : QA ? b) Tính SPEQ  theo SABCD ? 15
  16. A M B I N F T S E Q K D P C Phân tích đề bài và hướng giải: a) + Để tính DQ : DA  ta cần xem tỉ số đó bằng tỉ số nào ? + Để tìm các đoạn thẳng tỉ lệ với bài này ta nên sử dụng định lí Ta Lét vì có các  đường song song nhưng phải kéo dài DN , CD, AB, BQ:  DN   AB = {I} ; BQ   CD = { K}. DQ KD Do đó ta thấy được:  = .  DA AB KD Vì AB = CD . Nên ta có thể tìm  . CD b) Ta nhận thấy các đỉnh của   PEQ đều nằm trên các cạnh của hình thang  vuông TEPD.  Do đó để tính SPEQ   ta cần phải thông qua các STEPD , STQE , SDPQ. Bài giải:  a)DN   AB = {I} ; BQ   CD = { K}. BI BN 2 2 4 MI 4     BI =  CD MI = CD => CD NC 3 3 3 CD 3 2 2 MB =  AB  =  CD 3 3 EI MI EM 4 Có MI// CD    ED CD EC 3 ME BS BS FB FB 4 ES // MB     mà  EC SC SC FK FK 3 FB AB AB 4 3 3 AB// KP     =>   => KP =  AB CD . FK KP KP 3 4 4 3 5   Mà DP =  CD => KD =  CD .        7 28 QD KD 5 Vậy  = = QA AB 28 b) SPQE = STEPD  ­ STQE ­ SDPQ. ES EC Ta có :  . ES 3 2 MB MC   ; có MB =  CD MB 7 3 16
  17. EC 3 EC 3 Mà   =>  EM 4 MC 7 2 5  ES =  CD  => TE =  CD 7 7 1 1 4 5 3 1 3 9 27 *) STEPD =  (DP ET).TD CD CD . AD . . AD.CD S ABCD . 2 2 7 7 7 2 7 7 98 QD 5 5 Có  =  ( cmt) => QD = 5 QD = AD   QA 28 DA 33 33 3 64 TD = SC =  AD .  TQ = TD ­ QD =  AD . 7 231 1 1 5 64 320 160 *)STEQ  =  .TE.TQ . .CD. AD S ABCD S ABCD   2 2 7 231 3234 1617 1 1 5 4 10 *) SQDP  =  .QD.DP . .AD. CD S ABCD . 2 2 33 7 231 431 S PQE  = STEPD  ­  STQE ­  SDPQ = S . 3234 ABCD II. Các bài toán chứng minh băng phương pháp diện tích 1. Các bài toán chứng minh về quan hệ diện tích và quan hệ các đoạn  thẳng: + Ta đã biết một số công thức tính diện tích của những  đa giác đã nêu ở trên.  Do đó khi biết độ dài của một số yếu tố, ta có thể tính được diện tích của  những hình ấy. Ngược lại nếu biết quan hệ diện tích của hai hình  từ đó kết  hợp với yếu tố đã biết khác, tổng hợp các kiến thức liên quan để suy ra điều  cần chứng minh. +  Để so sánh hai độ dài nào đó bằng phương pháp diện tích, ta có thể làm  theo các bước sau: ­ Xác định quan hệ diện tích giữa các hình. ­ Sử dụng các công thức diện tích để biểu diễn mối quan hệ đó bằng một  đẳng thức có chứa các độ dài. ­ Biến đổi đẳng thức vừa tìm được ta có quan hệ về độ dài giữa hai đoạn  thẳng cần so sánh. Bài 1: Cho hình thang ABCD, BC // AD. Các đường chéo cắt nhau tại O.  Chứng minh rằng: SOAB  = SOCD . Phân tích đề bài và hướng giải: ­  Ta nhận thấy  OAB và  OCD  không chung đường cao và cũng  không chung cạnh.  ­  BAD và  CAD là hai tam giác  có chiều cao bằng nhau  và chung  đáy AD  17  SBAD = SCAD   đpcm
  18. B C O A D Bài giải:  ­ Vì BC // AD ( gt)   Chiều cao hạ từ B và C cùng xuống AD bằng nhau.  SBAD = SCAD   SOAB  +SOAD  = SOCD + SOAD Vậy SOAB  = SOCD. Bài 2: Cho hình bình hành ABCD có AB > BC và góc BAD nhọn, đường phân  giác của góc BAD cắt CD tại M và cắt đường thẳng BC tại N. Gọi O là diểm   cách đều ba điểm C, M, N và K là giao điểm của OB và CD.  Chứng minh:a) SOBN  = SODC b) SBCK + SNOC = SDOK C Phân tích đề bài và hướng giải: B N K a) Ta nhận thấy  OBN và  OCD có  ON = OM. O M Vì vậy để cm SOBN  = SODC ta nghĩ đến  tính chất: hai tam giác bằng nhau thì  có diện tích bằng nhau. Do đó ta cần cm:  OBN =  OCD. A D b) Để cm:  SBCK + SNOC = SDOK ta cần tìm mối liên hệ của SBCK và  SNOC với SOBN. SDOK với SODC Bài giải: a) Vì O cách đều các điểm M, C, N   OM = ON = OC. Vì BN// AD  BNA = NAD    BNA = NAB Mà  NAD = NAB   BAN cân tại B => BA = BN => BN = CD. Cmtt   CM = CN =>   CMN cân  CMO = CNO (1) 18
  19. Có OM = ON( cmt) =>  OMN cân Có OM = OC( cmt )    OCM cân tại O   CMO = MCO (2) Từ (1) và (2)    CNO = MCO Do đó ddcm :  OBN =  OCD (c.g.c) Vậy SOBN  = SODC b) SBCK + SNOC = SOBN ­ SOCK (3)      SDOK = SODC ­ SOCK (4)     Mà SOBN  = SODC (cmt) (5)  Từ (3) (4)(5)   SBCK + SNOC = SDOK (đpcm) Bài 3: Đường thẳng đi qua trung điểm hai đường chéo AC, BD của tứ giác  ABCD cắt  các cạnh AB, CD ở M và K.  Chứng minh rằng: SDMC  = SAKB B A M P Q D C K Phân tích đề bài và hướng giải: Để cm: SDMC  = SAKB ta phải tìm các tam giác có diện tích bằng nhau ở trong bài  này và diện tích tam giác đó có mối liên hệ  thế nào với diện tích tam giác ta cần  chứng minh.  Bài giải: Gọi P, Q lần lượt là trung điểm của AC , BD.  BP = PD ; AQ = QC. Do đó SMAQ = SMCQ; SKAQ  = SKCQ   SAMK  = S CMK.  (1) Cmtt   SBMK  = SDMK (2) Từ (1) và (2)   SBMK  ­ SAMK = SDMK ­ S CMK  Vậy SDMC  = SAKB  (đpcm) Bài 4: Cho hình bình hành ABCD. Điểm E trên tia đối của tia BA, điểm F  trên tia đối của tia DA. Nối BF và DE cắt nhau ở K.  Chứng minh:  SABKD = SCKE +SCKF 19
  20. B E A Phân tích đề bài và hướng giải: K Để cm: SABKD = SCKE +SCKF D C ­ Ta không thể chứng tỏ ngay mối  M liên hệ SCKE ,SCKF vớiSABKD.   N ­ Cần phải tìm mối liên hệ SABKD  F với SABCD; SCKE +SCKF  với SABCD.  Bài giải: Ta có SABKD  = SABCD ­ ( SCDK  + SCBK) (1)  Hạ EM   CD ; FN   BC. 1 1  SECD   =  SABCD ; SFCB =  SABCD. 2 2 Do đó SECD  + SFCB = SABCD  SCDK + SCKE + SCBK +  SCKF = SABCD  SCKE+ SCKF = SABCD ­ (SCDK+ SCBK) (2) Từ (1) và (2)   SABKD = SCKE +SCKF Bài 6: Cho tứ giác ABCD. Gọi M, N, P thứ tự là trung điểm của AB, BC, CD.  1 Chứng minh rằng: SMNP  =   SABCD. 4 B N C Phân tích đề bài và hướng giải: M Ta có M, N, P là trung điểm các cạnh của  tứ giác ABCD. Nếu ta lấy thêm Q là trung  A P điểm của AP => MNPQ là hình bình  1 Q hành.Do đó SMNP  =  2 SMNPQ. D Ta nhận thấy SMNPQ có mối liên hệ với SABCD. Vì vậy => đpcm Bài giải: Lấy P là trung điểm của AP.  Do đó ddcm được MNPQ là hình bình hành. 1  SMNP  =  SMNPQ. 2 SMNPQ = SABCD ­ SMNB  ­ SCNP ­ SDPQ ­ SAMQ 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2