三角形面積,公式推導有2種「割補」、4種「拼組」法,你了解嗎?

2021-01-08 遊遊談教育

前面介紹了「平行四邊形的面積」公式推導,用的是「割補法」轉化為長方形,用長方形和平行四邊形之間的聯繫推導出:平行四邊形的面積=底×高。而今天要介紹的是「三角形的面積」,其公式推導比平行四邊形面積的公式推導方法要多,除了2種「割補法」,還有4種「拼組法」。

同樣,提出問題還是得從「解決問題」開始:「4名同學要算出紅領巾的面積(紅領巾是三角形),可以怎麼做呢?」首先想到的是,能不能像推導平行四邊形的面積公式一樣,把「三角形」也轉化成學過的圖形呢?

有了這個思路,順其自然的就可以先用「割補法」進行嘗試:

1.把「三角形」轉化為「平行四邊形」。

任意三角形,把一個頂角對摺到對面的底邊,保證「摺痕」與這個頂點到這條底邊上的「高」相互垂直,然後沿摺痕剪開,將這個大三角形分成了一個小三角形和一個梯形。再把剪下的小三角形拼擺到下面的梯形的左邊或右邊,組成一個平行四邊形,但這個平行四邊形的高,是原大三角形高的一半,即:高÷2。

因此,根據「平行四邊形的面積=底×高」推導出「三角形的面積=底×(高÷2)=底×高÷2」。

2.把「三角形」轉化為「長方形」。

還是任意三角形,把一個頂角對摺到對面的底邊,保證「摺痕」與這個頂點到這條底邊上的「高」相互垂直,然後沿摺痕剪開,將這個大三角形分成了一個小三角形和一個梯形,再把小三角形沿「高」剪開,分成兩個直角三角形。最後將這兩個直角三角形分別拼擺到下面梯形的左右兩邊,組成一個長方形。但這個長方形的寬,也是原大三角形高的一半,即:高÷2。

因此,根據「長方形的面積=長×寬」推導出「三角形的面積=底×(高÷2)=底×高÷2」。

接下來,進行思考,除了「割補法」,還有其他方法把三角形轉化成學過的圖形麼?可以那兩個完全一樣的三角形來拼一拼,也就是「拼組法」:

1.用兩個完全一樣的銳角三角形拼擺

把兩個完全一樣的三角形標上「底」,再畫出「高」。然後把3條一樣長的邊分別進行拼組,調整成一個平行四邊形,這樣,2個完全一樣的「銳角三角形」就可以拼組成3種「等底等高的平行四邊形」。既然一個平行四邊形是由兩個完全一樣的三角形拼組成的,那麼其面積就是一個三角形的2倍,即1個三角形的面積就是「平行四邊形的面積÷2」,即:三角形的面積=底×高÷2。

2.用兩個完全一樣的鈍角三角形拼擺

同樣,用兩個完全一樣的鈍角三角形拼擺,也可以擺出3種「等底等高的平行四邊形」,所以,一樣可以推導出:三角形的面積是即:三角形的面積=底×高÷2。

3.用兩個完全一樣的直角三角形拼擺

直角三角形比較特殊,兩條直角邊就互為「底」和「高」,有2組。另一組「底」是最長的斜邊,「高」是直角上的頂點到斜邊的垂直距離。由於直角三角形有一個角是直角,因此在拼組的圖形中,能拼出一個「長方形」和兩個「平行四邊形」(等底,等高)。同樣,三角形的面積是「平行四邊形的面積÷2」或「長方形的面積÷2」,即:三角形的面積=底×高÷2。

4.用兩個完全一樣的等腰直角三角形拼擺

在直角三角形中,當兩條直角邊相等的時候就成了「等腰直角三角形」。這時,將兩個三角形斜邊拼擺到一起,就拼成了一個「等底等高的正方形」,另外兩種拼擺方法仍然能拼組成兩個「等底等高的平行四邊形」。所以,三角形的面積是「平行四邊形的面積÷2」或「正方形的面積÷2」,即:三角形的面積=底×高÷2。

親們,三角形的面積公式,推導方法除了以上的幾種之外,你還有沒有其他方法呢?歡迎您的分享。

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