五年级:有人说超纲了!仅斜边已知,咋求面积?图形旋转、秒解!

贝笑爱数学 2024-06-17 16:09:14

限用不超纲知识,难倒不少985家长!图形旋转秒解!这是一道小学五年级数学题:仅斜边已知,咋求两直角三角形面积之和?如图一,

图一

ABC为直角三角形,AMDN为其内一正方形,BD=2cm,CD=6 cm,求阴影部分面积之和。

仅用小学知识无法求出两个直角三形的直角边,需用到勾股定理、相似比(或平行线段比)!这也是成人偏好的求解工具!

一、超纲解析之一:三角形相似+勾股定理,适合初中生!

①分别记BM=a,DM=b,CN=c。

②△BDM与△DCN相似,故CN=3DM,DN=3BM,也即b=3a,c=3b=9a。如图二

图二

③由勾股定理可得BD²=BM²+DM²,也即10a²=4。

④S阴影=S△BDN+S△DCN

=3a²/2+27a²/2=15a²=6cm²。

二、超纲解析之二:平行线段比+勾股定理,适合初中生!

只需将“超纲解析一”中②替换为②'即可,余下完全相同。

②'AC⫽DM,故

DM/AC=BM/AB=BD/BC=1/4,

从而b=3a,c=3b=9a。

三、不超纲解析:图形旋转,适合五年级!

①将直角△BDM绕点D顺时针旋转90°至DM与DN重合,旋转后的三角形记为△DNB',如图三

图三

②显然,点B'在AC上,B'CD为一直角三角形,B'D=BD=2cm。故S阴影=S△B'CD=2×6÷2=6cm²。

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