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平行四边形与梯形面积

平行四边形和梯形的面积

讲解

Area of Parallelograms, Triangles, and Trapeziums

1The Foundation: Area of Parallelograms and Triangles

寻找平行四边形的「矩形基因」

我们可以通过一个简单的“剪切与拼接”操作,将任意平行四边形转化为一个矩形。

  • 操作:沿着平行四边形的高(height, hh)剪下一个直角三角形,移动到另一侧拼接。
  • 结果:它完美地变成了一个长为 bb(底 base)、宽为 hh(高 height)的矩形。

Area=base×height=b×hArea = \text{base} \times \text{height} = b \times h

注意:高(hh)必须是底边与顶边之间的垂直距离,而不是斜边的长度。


为什么三角形的面积要「除以 2」?

任何一个三角形,其实都是某个平行四边形的一半。

  • 想象:复制一个一模一样的三角形,旋转 180∘180^\circ 后与原三角形拼在一起。
  • 发现:它们刚好组成了一个底为 bb、高为 hh 的平行四边形。

因此,三角形的面积公式自然就是平行四边形面积的一半:

Area of Triangle=12×base×height=12bh\text{Area of Triangle} = \frac{1}{2} \times \text{base} \times \text{height} = \frac{1}{2}bh


思考:如果高在三角形外部呢?

对于钝角三角形(Obtuse-angled triangle),高往往落在底边的延长线上。

      /| \
     / |  \  h (高)
    /__|___\ 
     延伸  b (底)
  • 核心提问:当高落在外部时,12×b×h\frac{1}{2} \times b \times h 这个公式依然成立吗?
  • 提示:尝试用大直角三角形的面积,减去空白处小直角三角形的面积来推导一下,你会有惊奇的发现!

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这个知识点的练习题

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