作者cuteSquirrel (可爱的小松鼠)
看板Math
标题Re: [中学] 奥林匹克竞赛题
时间Wed Apr 10 11:58:19 2024
早上看图的时候,想到有一个计算比较乾净,也比较友善的解法。
前面类似,在解出直角三角形BCE和边长之後。
https://i.imgur.com/y6iEMDx.png
四边形ABCD面积
= 三角形ADC + 三角形ABC
= 三角形ABE + 三角形ABC (因为SAS性质 三角形ADC 等於 三角形 ABE )
(也可以用旋转来想, 三角型ABE = 三角形ADC 以A为轴心,顺时针旋转60度)
= 橘色大正三角型ACE - 直角三角形BCE
= 1/2 * 10 * 10 * sin 60度 - 1/2 * 6 * 8
= 1/2 * 100 * √3 / 2 - 24
= 25 √3 - 24
※ 引述《cuteSquirrel (可爱的小松鼠)》之铭言:
: 用辅助三角形、边角关系、三角全等性质、正弦定理、余弦定理来解
: https://i.imgur.com/y6iEMDx.png
: 画辅助正三角形ACE,
: 角ACE = 角CAE = 角AEC = 60度
: 原本题目给两等边夹一角DAB = 60度,所以三角形ABD也是一个比较小的正三角。
: 角DAC + 角CAB = 60度 (来自蓝色小正三角形)
: 角CAB + 角BAE = 60度 (来自橘色大正三角形)
: 两式相消,得到 角DAC = 角BAE
: 由三角形SAS性质可知道
: 边AD = 边AB
: 边AC = 边AE
: 角DAC = 角BAE
: 推得三角形 ADC 等於 三角形ABE
: ==========================================
: 令 角ACB = ?
: 则 角BCE = 60度-?
: 且 角ACD = 30度-?
: 又因为刚刚已经知道 三角形 ADC 等於 三角形ABE
: 所以 角AEB = 30度 - ?
: ===========================================
: 再根据大正三角的性质
: 角AEB + 角BEC = 60度
: 30度 - ? + 角BEC = 60度
: 推得 角BCE = 30度 + ?
: ===========================================
: 已知任意三角形内角和必需等於180度
: 对於三角形BCE而言:
: 角BCE + 角BEC + 角CBE = 180度
: 60-? + 30 + ? + 角CBE = 180
: 90 + 角BCE = 180
: 角BCE = 90 刚好垂直
: 现在知道三角形BCE是直角三角形
: 边BE = 6 来自於等价三角型的性质
: 边CE = 10 来自於辅助的大正三角型边长
: 边BC = 8 由毕氏定理求出。
: =============================================
: 接着,由余弦定理求出关系式
: 假设 小全等三角边长 = 边 BD = x
: x^2 = 边CD^2 + 边BC^2 - 2 *边CD *边BC * cos 30度
: 不要真的去开根号,知道x^2就够了。
: 四边形ABCD面积 = 全等三角形ABD面积 + 已知两边夹一角三角形BCD面积
: 从正弦定理来计算
: = 1/2 * 边AD * 边AB * sin60度 + 1/2 * 边CD * 边BC * sin30度
: = 1/2 * x^2 * sin60度 + 1/2 * 6 * 8 * sin30度
: ※ 引述《waynan (小胖子)》之铭言:
: : 求解:
: : 四边形ABCD中,AB=AD,CD=6,AC=10,
: : ∠DAB=60° ∠BCD=30°,求四边形ABCD的面积。
: : 原题及附图
: : https://upload.cc/i1/2024/04/09/gtv7Lj.jpg
: : 感激不尽!
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