一、该模型的定理描述

如果两个三角形的高相等,那么它们的面积之比就等于它们的底边长之比。

用字母表示就是:

等高模型 - 图1

假设:
三角形①的底边是 aa,面积为S1S1
三角形②的底边是 bb,面积为S2S2
它们的高都是 hh
那么:

S1S2=ab \frac{S1}{S2} = \frac{a}{b}


二、为什么?(直观理解与推导)

三角形的面积公式是:=12×× \text{面积} = \frac{1}{2} \times \text{底} \times \text{高}

  1. 三角形①的面积:

S1=12×a×h S_1 = \frac{1}{2} \times a \times h

  1. 三角形②的面积:

S2=12×b×h S_2 = \frac{1}{2} \times b \times h

现在,让我们计算它们的面积比:
S1S2=12×a×h12×b×h\frac{S_1}{S_2} = \frac{\frac{1}{2} \times a \times h}{\frac{1}{2} \times b \times h}

你会发现,等式右边的 12 \frac{1}{2} h h 是完全相同的,所以它们可以“抵消掉”(约分)。最后就剩下:
S1S2=ab\frac{S_1}{S_2} = \frac{a}{b}

这就好比说: 两个三角形共用一条“高”,就像两块用同样高度的橡皮泥捏成的“长条”。那么哪块橡皮泥更大(面积更大),就只取决于它的“底边”更长了。底边是几倍关系,面积就是几倍关系。


三、常见图形模型(非常重要!)

这个定理在几种经典图形中应用极广:

模型1:等高模型(基础)

两个三角形并排摆放,拥有相同的高。

    A
   /|\
  / | \
 /  |  \
B---D---C

在三角形ABC中,如果D是BC边上的点,那么 ABD\triangle ABDADC\triangle ADC的高都是从A点向BC所作的垂线,所以它们是等高的。
因此:SABDSADC=BDDC \frac{S_{\triangle ABD}}{S_{\triangle ADC}} = \frac{BD}{DC}

模型2:梯形中的蝴蝶模型

在梯形中,对角线相交后形成的左右两个三角形(“翅膀”)面积相等,其证明就用到了等高模型。

模型3:沙漏模型

利用平行线间的等高特性,产生多组面积比等于底边比的三角形。


四、总结与应用

你可以把这个定理记成一个简单的口诀:

“高相等,面积比等于底边比。” //★★★

在做几何题时,一旦你发现两个三角形拥有“公共高”或“相等的高”,就要立刻想到这个定理,它能把复杂的面积问题转化为简单的线段比例问题,是解题的一把利器。