五年级:难!条件不够、无法求解?非使用三角形全等不可?

贝笑爱数学 2024-03-14 23:31:13

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此前发布了一道五年级竞赛题:三角形仅一边已知、高未知,求其面积!不少同学反映,此题太难了,非使用超纲知识三角形全等不可。还有同学认为,此题缺少条件、无法求解!

五年级竞赛题:如图一,

图一

ABCD为正方形,AE垂直EF,CF垂直EF,BF=8,求红色阴影部分三角形ABF的面积。

注意到,此题只有一个数字条件BF=8!特别地,AE未告知!这是不少同学自然地认为“缺少条件、无法求解”的原因所在!

关键问题:说明或证明△ABF的底边BF上的外高AE=BF!

超纲解析:适合初中生,三角形全等!

易知∠EAB=∠FBC,∠EBA=∠FCB,且AB=BC,从而由角边角判定可知△AEB≌△BFC,故AE=BF=8。因此S△ABF=8×8÷2=32。

不超纲解析:适合小学生,图形旋转!

①将△ABE绕点B顺时针旋转90°至BA与BC重合,旋转后的△ABE记为BCE'。如图二

图二

②显然,∠BE'C=∠FBE'=90°,∠BCE'=∠BAE,BE=BE',CE'=AE。

③注意到∠ABE+∠CBF=90°,故∠BAE+∠BCF=90°,从而由②可得,∠FCE'=∠BCE'+∠BCF=90°。

④由②和③即知,四边形BE'CF为长方形。从而其对边相等,即CE'=BF=8,BE'=CF。再由②中AE=CE',可得AE=BF=8。如图三

图三

⑤因此,S△ABF=AE×BF÷2=32。

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