若以三角形ABC的边AB、AC为边向三角形外作正方形ABDE、ACFG,求证:S三角形EAG=S三角形ABC。
这个题目用初中知识有点复杂。如图中所示,△ABC为任意三角形,按已知条件做正方形ABDE、ACFG。同时引出△ABC在AB边的高CX,引出△EAG的高GY。只要能证明,CX=GY,那么由于EA=AB,可得到两三角形面积相等的结论。
由图中可知:
△AGY和△ACX均为直角三角形,且AC=AG,
而∠XAC=90°-∠CAY
∠GAY=90°-∠CAY
所以∠XAC=∠GAY
直角三角形长边相等,锐角相等,可得知两三角形为相等三角形,故CX=GY
由以上综合可知,两三角形的边和高相等,故面积相等
证明:作CN⊥AB于N,GM⊥EA交EA的延长线于M,
∵四边形ABDE、ACFG是正方形,
∴AB=AE,CA=GA,∠NAM=∠CAG=90°
∴∠1=∠2,∵∠CNA=∠GMA,CA=GA
∴△CNA≌△GMA,∴CN=GM
S△ABC=(AB×CN)/2,S△EAG=(AE×GM)/2
∴S△ABC= S△EAG