下图由大、小两个正方形组成,已知小正方形的边长为 6,大正方形的边长为 8,三角形 ABCABC 的面积是 ___.

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完整解法

1. 引入辅助点并建立位置关系分析

设小正方形的右上顶点(即大正方形的左上顶点)为 HH。
在图中,以小正方形左下角为原点建立直角坐标系:

  • 点 AA 的坐标为 (0,6)(0, 6)
  • 点 BB 的坐标为 (6,0)(6, 0)
  • 点 HH 的坐标为 (6,6)(6, 6)
  • 点 CC 的坐标为 (14,−2)(14, -2)(因为大正方形边长为 8,其底部比小正方形低 2 个单位)

计算线段 ABAB 的斜率:
kAB=0−66−0=−1k_{AB} = \frac{0 - 6}{6 - 0} = -1

计算线段 HCHC 的斜率:
kHC=−2−614−6=−88=−1k_{HC} = \frac{-2 - 6}{14 - 6} = \frac{-8}{8} = -1

2. 利用平行关系进行等积变形

因为斜率 kAB=kHC=−1k_{AB} = k_{HC} = -1,所以线段 HCHC 平行于 ABAB(即 HC∥ABHC \parallel AB)。

由于 △ABC\triangle ABC 与 △ABH\triangle ABH 共享底边 ABAB,且它们的第三个顶点 CC 和 HH 在一条平行于底边 ABAB 的直线上,根据等积变形(同底等高的三角形面积相等)可知:
面积(△ABC)=面积(△ABH)\text{面积}(\triangle ABC) = \text{面积}(\triangle ABH)

3. 计算简化后的三角形面积

由于 AHAH 和 BHBH 分别是小正方形的顶边和右侧边,因此 AH=6AH = 6,BH=6BH = 6,且 AH⊥BHAH \perp BH。
△ABH\triangle ABH 是一个直角三角形,其面积为:
面积(△ABH)=12×AH×BH=12×6×6=18\text{面积}(\triangle ABH) = \frac{1}{2} \times AH \times BH = \frac{1}{2} \times 6 \times 6 = 18

因此,三角形 ABCABC 的面积为 1818。

答案

18

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