DIỆN TÍCH ĐA GIÁC Mục tiêu Kiến thức + Nhắc lại công thức tính diện tích một số hình đã học: hình chữ nhật, hình vuông, hình thoi, hình thang, hình bình hành.. + Chia đa giác thành các
Trang 1CHƯƠNG 2 BÀI 6 DIỆN TÍCH ĐA GIÁC Mục tiêu
Kiến thức
+ Nhắc lại công thức tính diện tích một số hình đã học: hình chữ nhật, hình vuông, hình thoi, hình thang, hình bình hành
Kĩ năng
+ Tính diện tích các hình đã được học
+ Chia đa giác thành các hình đã được học sau đó tính diện tích
I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
- Việc tính diện tích đa giác của một đa giác bất kì thường được quy về việc tính diện tích các tam giác
Ta có thể chia đa giác thành các tam giác hoặc tạo ra một tam giác nào đó chứa đa giác
- Trong một số trường hợp, để tính toán thuận lợi ta có thể chia đa giác thành nhiều tam giác vuông và hình thang vuông
II CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Tính diện tích đa giác
Phương pháp giải
Bước 1 Xác định đa giác cần tính diện tích.
Kiểm tra đa giác cần tính có thuộc các hình
đa giác quen thuộc như: Tam giác, hình
thang, hình bình hành, hình vuông, hình chữ nhật
Bước 2 Nếu cần phải chia đa giác thành nhiều
đa giác thì cần phải tính diện tích từng đa giác
Sau đó tính tổng các diện tích
Ví dụ: Cho hình bình hành ABCD có AB = 8 cm,
đường cao AH = 5 cm.
a Tính diện tích hình bình hành ABCD.
b Gọi M là trung điểm của AB Tính diện tích tứ giác AMCD.
c Gọi N là trung điểm của AD Tính diện tích tam giác NMB.
Hướng dẫn giải
Trang 2a Diện tích hình bình hành ABCD là
5.8 40 cm
ABCD
S AH AB
b Ta có: 1 1.8 4
AM AB (cm)
Ta có: AM // DC (ABCD là hình bình hành)
Tứ giác AMCD là hình thang vì có hai cạnh song
song
4 8
AMCD
AM CD
cm
c Kẻ NK AB tại K, NOAH tại O.
Xét tứ giác AKNO, ta có
Tứ giác AKNO là hình chữ nhật vì có ba góc
vuông
Xét ADH, ta có
N là trung điểm của AD (giả thiết),
NO // DH (cùng vuông góc với AH)
O là trung điểm của AH
.5 2,5
Diện tích NMB là
NMB
S NK MB cm2
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1 Cho đa giác như hình vẽ Biết AB = 10 cm, BG = 8 cm, CH = 6 cm,
EF = 7 cm, 2AG GH 2HD
a Tính diện tích tứ giác ABCD.
b Tính diện tích đa giác ABCDE.
Hướng dẫn giải
Trang 3a Xét ABG vuông tại G, ta có
AB AG BG (định lí Py-ta-go)
2 2 2 102 82 36
36 6
AG
2 2.6 12 cm
6 cm
Diện tích ABG là
.6.8 24 cm
ABG
Diện tích CHD là
.6.6 18 cm
CHD
Diện tích hình thang BCHG là:
6 8
BCHG
CH BG
S GH
Diện tích tứ giác ABCD là:
24 18 84 126 cm
b Ta có ADAG GH HD 6 12 6 24 (cm)
.7.24 84 cm
AED
126 84 210 cm
Bài tập tự luyện dạng 1
Câu 1: Cho tam giác như hình vẽ Hãy tính diện tích của tam giác biết rằng mỗi ô vuông có độ dài cạnh
1cm
A S 15 cm 2
20 cm
S
C S 13 cm 2
D S 35 cm 2
Câu 2: Một mảnh đất hình thang như hình vẽ, biết số đo cạnh đáy lớn bằng 40m, số đo cạnh đáy nhỏ
20m, khoảng cách giữa hai cạnh đáy bằng 20m Diện tích mảnh đất đó là
Trang 4A S ABCD 1200 m 2
B S ABCD 600 m 2
C S ABCD 800 m 2
D S ABCD 1000 m 2
Câu 3: Cho đa giác như hình vẽ Biết DC = 20 cm, AE = 15 cm, BH = 2 cm, HO = 7 cm.
Diện tích đa giác đó là
137,5 cm
S
B S 173,5 cm 2
C S 217,5 cm 2
D Cả 3 đều sai.
Câu 4: Cho đa giác như hình vẽ và các kích thước có sẵn Diện tích đa giác đó là
A 191 cm 2
101 cm
C 77 cm 2
D 616 cm 2
Câu 5: Một mảnh đất hình chữ nhật ABCD, có một con đường mở ngang khu đất như hình vẽ Biết rằng
mảnh đất có chiều dài AB60m, BC25m Con đường cắt mảnh đất với độ rộng KH 12m Hãy tính diện tích phần còn lại của mảnh đất
Câu 6: Cho tứ giác ABCD có diện tích là S Điểm M là trung điểm của AC Chứng minh S 1
2
Trang 5ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 5:
Dựa vào hình vẽ, ta thấy tứ giác BEKH là hình bình hành.
Do đó, diện tích đường đi là
2
12.25 300 m
BEKH
Diện tích mảnh đất là:
S ABCD AB BC 60.25 1500 m 2
Diện tích phần đất còn lại là:
S ABCD S BEKH 1500 300 1200 m 2
Câu 6:
Kẻ DH AM và BK CM
S AM BK AC BK S
S AM DH AC DH S
Ta có S ABMD S ABM S ADM
1 1
2S ABC 2S ADC
2 S ABC S ADC 2S ABCD
Dạng 2: Tính diện tích của đa giác bất kì
Phương pháp giải
Bước 1 Chia đa giác thành những đa giác
phổ biến như: tam giác, hình bình hành,
Ví dụ: Cho đa giác ABCDF, biết rằng mỗi ô vuông
có kích thước là 1cm Hãy tính diện tích đa giác
ABCDF.
Hướng dẫn giải
Trang 6hình chữ nhật, hình vuông, hình thoi.
Bước 2 Tính diện tích các đa giác nhỏ rồi
tổng các diện tích nhỏ lại ta được diện tích
đa giác cần tìm
Độ dài các đoạn thẳng theo độ dài ô vuông là:
2 cm, 6 cm, 4 cm,
1 cm, EF 5 cm
ED
Diện tích tam giác:
ABF AH BF
Diện tích hình thang BCEF:
6 4
BCEF
BF CE
S EF
Diện tích CED là
.4.1 2 cm
CED
Diện tích đa giác ABCDF là:
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1 Cho đa giác như hình vẽ Biết mỗi ô vuông có diện tích 4cm 2
a Tính diện tích đa giác ABCDES.
b Tính diện tích đa giác có trên hình vẽ.
Hướng dẫn giải
a Độ dài cạnh ô vuông 4 2 cm.
Trang 7Độ dài các đoạn thẳng theo độ dài ô vuông là
4 cm, 8 cm, 4 cm, 6 cm,
6 cm, 4 cm, 4 cm, 14 cm
Diện tích hình thang ABCQ là
4 6
ABCQ
BC AQ
S CQ
Diện tích hình thang CDRQ là
4 8
CDRQ
DR CQ
S QR
Diện tích hình thang DESR là
6 4
DESR
ES DR
S SR
Diện tích đa giác ABCDES là
40 24 20 84 cm
b Độ dài các đoạn thẳng theo độ dài ô vuông như sau: SF 4 cm, EF10 cm,
2 cm, 10 cm
ASFG
GF AS
SF
.10.2 10 cm
EFH
Diện tích đa giác có trong hình vẽ là:
Bài tập tự luyện dạng 2
Câu 1: Một tam giác ABC cân tại A có đáy lớn BC 16 cm, đường cao AH 6 cm Gọi E, M lần lượt là trung điểm của AB, AH Tính diện tích đa giác AMEBC.
A 40 cm 2 B 46 cm 2 C 42 cm 2 D 48 cm 2
Câu 2: Một hình thoi ABCD có độ dài hai đường chéo AC 18 cm,BD10 cm Gọi M, N, P, Q lần lượt
là trung điểm của AB, AD, BC, CD Tính diện tích đa giác MBPQDN.
A 40 3 cm 2 B 2
67,5 cm
Câu 3: Cho hình chữ nhật ABCD có AB20 cm,BC8 cm. Gọi I là giao điểm của hai đường chéo
AC, BD Diện tích đa giác ABICD là
120 cm
Câu 4: Cho đa giác như hình vẽ, biết độ dài mỗi cạnh ô vuông nhỏ là 1 cm Diện tích của đa giác đó là
Trang 8A 78 cm 2
B 22 cm 2
C 25 cm 2
99 cm
Câu 5: Một đa giác được cho như hình vẽ Biết rằng mỗi ô vuông có diện tích là 9 cm 2
a) Em hãy đề xuất cách chia đa giác thành những hình đa giác khác nhau có thể tính được diện tích một cách thuận tiện nhất
b) Hãy tính diện tích mỗi đa giác đã chia ở câu a và tính diện tích đa giác đề bài cho
Câu 6: Cho hình vuông ABCD có độ dài cạnh AB 24 cm. Trên cạnh AB lấy điểm M sao cho
1
,
3
AM AB trên cạnh BC lấy điểm N sao cho BN NC , trên cạnh CD lấy điểm P sao cho 1
5
CP DP,
trên cạnh AD lấy điểm Q sao cho AQ5QD
a) Tính độ dài các đoạn thẳng AM, BN, CP, AQ.
b) Tính diện tích đa giác MNPQ.
c) Tính tỉ số diện tích ABCD
MNPQ
S
Câu 7: Cho hình thoi ABCD có AB = 9 cm và A Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB,60
BC, CD, AD.
a) Chứng minh ABD đều.
b) Tính diện tích hình thoi ABCD.
c) Tính diện tích đa giác MBNPDQ.
ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 5:
Trang 9a Độ dài cạnh hình vuông nhỏ 9 3 cm.
Chia đa giác đã cho thành đa giác nhỏ như sau:
Hình thang ABCD có đáy nhỏ BC = 9 cm, đáy lớn
AD = 24 cm, đường cao BO = 6 cm.
Hình thang ADEN có đáy nhỏ EN = 21 cm, đáy lớn
AD = 24 cm, đường cao DE = 6 cm.
Hình thang HGFN có đáy nhỏ HG = 3 cm, đáy lớn
NF = 15 cm, đường cao HK = 6 cm.
b Diện tích hình thang ABCD là
9 24
.6 99 cm
ABCD
BC AD
S BO
Diện tích hình thang ADEN là
21 24
ADEN
EN AD
S ED
Diện tích hình thang HGFN là
3 15
HGFN
HG FN
S HK
Diện tích đa giác đã cho là
99 135 54 288 cm
Câu 6:
a Ta có:
.24 8 cm
.24 12 cm
BN CM BC
Ta có 1
5
CP DP (giả thiết)
.24 4 cm
Ta có: AQ5QD (giả thiết)
.24 20 cm
b Phân tích: Diện tích tứ giác MNPQ bằng diện
tích hình vuông ABCD trừ các diện tích
tam giác xung quanh
Trang 10Ta có BM AB AM 24 8 16 cm ,
DP DC CP 24 4 20 cm ,
DQAD AQ 24 20 4 cm
Diện tích hình vuông ABCD là:
2 242 576 cm 2
ABCD
Tổng diện tích các tam giác
AM AQ MB BN CN PC DP QD
8.20 16.12 12.4 20.4
240 cm
Diện tích tứ giác MNPQ là:
576 240 336 cm
c Tỉ số diện tích 576 12
336 7
ABCD MNPQ
S
Câu 7:
a Ta có: AB = AD (ABCD là hình thoi)
ABD
là tam giác cân
Mà BAD (giả thiết) nên 60 ABD đều
b Ta có ABDđều (chứng minh trên)
Xét BAO vuông tại O, ta có
AB AO BO (định lí Py-ta-go)
2 243 4
AO
243 9 3
cm
AO
9 3
2
Trang 11Diện tích hình thoi ABCD là 1 1 81 3 2
ABCD
c Xét ABD, ta có
M là trung điểm của AB (giả thiết)
Q là trung điểm của AD (giả thiết)
MQ
là đường trung bình của ABD
.9 4,5 cm
Dễ dàng chứng minh được 1 1 9 3 9 3cm
Diện tích đa giác MBNPDQ là
2