如图,以△ABC的三边为边分别向形外作正方形ABDE、CAFG、BCHK.连接EF、GH、KD.求证:以EF、GH、KD为边可以构成一个三角形,并且所构成的三角形的面积等于△ABC面积的3倍.
问题描述:
如图,以△ABC的三边为边分别向形外作正方形ABDE、CAFG、BCHK.连接EF、GH、KD.求证:以EF、GH、KD为边可以构成一个三角形,并且所构成的三角形的面积等于△ABC面积的3倍.
答
证明:把△AEF沿AB平移,△HCG沿CB方向平移,
使A、C重合于B,F、G重合于I,连接DI,BI,KI,
∴△DBI≌△AEF,△BIK≌△HCG,
可得∠EAF+∠GCH+∠DBK=360°,
因此可拼成一个△DIK,
把△GCH绕C点旋转90°,得到△BCG′,
可得A,C,G′在一条直线上,且C为AG′的中点.
所以S△BCG′=S△ABC,因此S△BIK=S△ABC,同理S△DBK=S△DBI=S△ABC,
因此由DK、EF、GH为三边构成的△DIK的面积S△DIK=3S△ABC.
答案解析:可以利用正方形的对边平行而且相等,作出一个以EF、GH、KD为边的三角形,把△AEF沿AB平移,△HCG沿CB方向平移,使A、C重合于B,F、G重合于I,△DBI≌△AEF,△BIK≌△HCG,且可得∠EAF+∠GCH+∠DBK=360°,因此可拼成一个三角形,然后再证明S△DIK=3S△ABC,把△GCH绕C点旋转90°,得到△BCG′,可得A,C,G′在一条直线上,且C为AG′的中点.进而由DK、EF、GH为三边构成的△DIK的面积S△DIK=3S△ABC.
考试点:平行四边形的判定与性质;三角形的面积;三角形三边关系;全等三角形的判定与性质.
知识点:本题主要考查对三角形的三边关系定理,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点的理解和掌握,综合运用这些性质进行推理是解此题的关键.