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五年级数学期末急救:图形的高(钝角三角形)易错题合集与避坑指南 | 星火网:典型例题精讲

适用年级

五年级

难度等级

⭐⭐⭐

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最近更新

2025-12-22

💡 阿星精讲:图形的高(钝角三角形) 的核心避坑原理

  • 概念重塑:想象钝角三角形是一堵矮墙,你要从墙外一点(钝角顶点),画一把“垂直的梯子”到地面(底边)。这把梯子够不着墙内的地面,怎么办?阿星说:很简单,把地面(底边)向外延长出去!这样,梯子(高)就能稳稳地架在延长的地面上了。所以,钝角三角形中,以钝角所对的边为底时,高一定在三角形外面。千万别在三角形“肚子”里乱找,那是找不到的!
  • 避坑口诀:钝角对边为底时,高在形外要牢记。延长底边做垂线,垂直符号别忘记!

⚠️ 90%的学生都会踩的3大“陷阱”

  • 陷阱一(概念混淆型):认为“高”必须画在三角形内部,所以对着钝角三角形的钝角顶点,硬在三角形内部画一条“看似垂直”的线到底边。→ ✅ 正解:高是“顶点到对边的垂直线段”,与图形内外无关。当对边(底)不够长时,必须将其延长,让垂足落在延长线上。
  • 陷阱二(视觉误导型):题目给出的图形底边是水平的,但三角形被旋转了一个角度摆放。学生习惯性地以为最下面的边就是“底”,而不去看题目指定的底边,导致画错对应的高。→ ✅ 正解:“底”是题目指定的!画高前,先明确题目说“以哪条边为底”,再去找这条边所对的顶点,然后做垂线。
  • 陷阱三(计算粗心型):在组合图形中,找到了钝角三角形的高,但在计算面积时,底的长度仍然用原边长,而不是用到垂足的实际距离(即底边本身长度)。→ ✅ 正解:计算面积时,公式 \( S = \frac{1}{2} \times 底 \times 高 \) 中的“底”,一定是垂足之间的那段长度,如果垂足在延长线上,那么“底”就是顶点到原底边端点的连线在底边所在直线上的投影长度,通常就是题目给出的原底边长。

🔥 经典易错题精讲(附 SVG 图解)

【易错题1:概念陷阱】 画出下图三角形 \( ABC \) 中,以边 \( AC \) 为底边的高。

A C B 底边 AC

💀 错误率:85%

❌ 常见错误:直接从顶点 \( B \) 向边 \( AC \) 画一条落在 \( AC \) 线段内的垂线(如下图红色错误线所示),发现画不出来或者不垂直,于是随便画一条线连接 \( B \) 和 \( AC \) 的中点。

A C B 错误画法

✅ 阿星解析:

  1. 第一步(定底找顶点):题目指定底边是 \( AC \),那么它所对的顶点是 \( B \)。
  2. 第二步(判断高位置):观察发现 \( \angle B \) 是钝角(大于 \( 90^\circ \)),根据口诀“钝角对边为底时,高在形外要牢记”,我们确定高 \( BD \) 需要画在三角形外部。
  3. 第三步(延长画垂线):将底边 \( AC \) 向点 \( C \) 方向延长(因为钝角顶点 \( B \) 更靠近 \( C \))。过点 \( B \) 向这条延长线作垂线,垂足为 \( D \)。线段 \( BD \) 即为所求的高。

A C D B 高 BD

【易错题2:思维陷阱】 如下图所示,四边形 \( ABCD \) 是一个直角梯形。请找出图中所有以 \( CD \) 为底的钝角三角形,并画出它们以 \( CD \) 为底的高。

A B C D 底边 CD

💀 错误率:90%

❌ 常见错误:只找到三角形 \( BCD \),并正确画出了它的高。完全忽略了三角形 \( ACD \) 也是一个以 \( CD \) 为底的钝角三角形。

✅ 阿星解析:

  1. 第一步(全面排查):题目问“所有以 \( CD \) 为底的钝角三角形”。在四边形 \( ABCD \) 中,含有边 \( CD \) 的三角形有:\( \triangle ACD \)、\( \triangle BCD \)。
  2. 第二步(判断类型):
    • 在 \( \triangle BCD \) 中,底边 \( CD \) 所对的角是 \( \angle B \)。因为 \( \angle ABC \) 是直角梯形的直角,所以 \( \angle B \) 是直角(\( 90^\circ \)),\( \triangle BCD \) 是直角三角形,不符合“钝角三角形”要求。
    • 在 \( \triangle ACD \) 中,底边 \( CD \) 所对的角是 \( \angle A \)。观察图形,\( \angle A \) 明显大于 \( 90^\circ \),所以 \( \triangle ACD \) 是钝角三角形

    所以,符合条件的只有 \( \triangle ACD \)。

  3. 第三步(画高):对 \( \triangle ACD \),以 \( CD \) 为底,顶点是 \( A \)。因为 \( \angle A \) 是钝角,所以高在形外。延长底边 \( CD \)(向 \( D \) 方向),过顶点 \( A \) 向延长线作垂线 \( AE \),\( E \) 为垂足。\( AE \) 即为高。

A B C D E 高 AE

【易错题3:大题陷阱】 一块广告牌的形状是一个钝角三角形 \( PQR \)。已知底边 \( PR = 8\text{m} \),对应的高 \( h = 3.5\text{m} \)。现在要给这块广告牌的正反两面都刷上油漆,如果每平方米需要油漆 \( 0.4\text{kg} \),一共需要准备多少千克油漆?(注意高的位置)

P R Q S 高 h = 3.5m 底边 PR = 8m

💀 错误率:95%

❌ 常见错误:

  1. 忽略“高在形外”的事实,直接用 \( 8\text{m} \) 和 \( 3.5\text{m} \) 代入面积公式,得到 \( S = \frac{1}{2} \times 8 \times 3.5 = 14 (\text{m}^2) \)。
  2. 虽然注意到高在外面,但错误地认为“底”的长度变了,用其他边长去计算面积。
  3. 计算油漆时,忘记“正反两面”,只算了一面的面积。
  4. 最后结果忘记带单位“千克”。

✅ 阿星解析:

  1. 第一步(理解图形):如图,这是一个钝角三角形 \( PQR \),以 \( PR \) 为底,顶点 \( Q \) 所对应的高 \( QS \) 在三角形外部,垂足 \( S \) 在 \( PR \) 的延长线上。但题目已经直接给出了底 \( PR = 8\text{m} \) 和高 \( h = 3.5\text{m} \),这意味着 底的长度就是原边长 \( 8\text{m} \),不需要我们再去测量垂足间的距离。这是题目给出的直接条件。
  2. 第二步(计算单面面积):三角形的面积公式永远是 \( S = \frac{1}{2} \times 底 \times 高 \)。代入数据:
    \[ S_{\text{单面}} = \frac{1}{2} \times 8 \times 3.5 = 14 (\text{m}^2) \]
    这里的高 \( 3.5\text{m} \) 就是顶点 \( Q \) 到底边 \( PR \) 所在直线的垂直距离,与垂足是否在 \( PR \) 线段上无关。
  3. 第三步(计算总面积):广告牌有正反两面,所以需要刷漆的总面积是:
    \[ S_{\text{总}} = 14 \times 2 = 28 (\text{m}^2) \]
  4. 第四步(计算油漆用量):每平方米需要 \( 0.4\text{kg} \) 油漆,总需油漆量为:
    \[ 28 \times 0.4 = 11.2 (\text{kg}) \]
  5. 第五步(完整作答):答:一共需要准备 \( 11.2 \) 千克油漆。

阿星提醒:这道题最深的坑在于,它用图形展示了“高在形外”这个易错点,但给出的数据已经可以直接用于标准面积公式。很多同学被图形吓到,反而不敢直接用公式,或者去算一些无关的长度。记住,只要明确了底和对应的高,公式直接套用!

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第一关:火眼金睛(判断对错 5题)

  1. 钝角三角形只有一条高在三角形外部。
  2. 以钝角三角形的钝角所对的边为底,这条底边上的高一定在三角形内部。
  3. 三角形的高都是一条从顶点向对边画的垂直线段。
  4. 在下图中,如果以边 \( BC \) 为底,那么它的高是线段 \( AD \)。
    B C A D
  5. 一个三角形,给定一条边作为底,它的高的长度和画法是唯一确定的。

第二关:防坑演练(填空 5题)

  1. 一个钝角三角形,其中两条边的长度分别是 \( 5\text{cm} \) 和 \( 6\text{cm} \),那么第三条边的长度可能是 \( \_\_\_\_ \text{cm} \)(写出一个可能的整数长度即可)。
  2. 画钝角三角形的高时,如果垂足不在底边上,就需要把底边 \_\_\_\_\_。
  3. 一个钝角三角形的面积是 \( 15\text{cm}^2 \),它的一条底边长是 \( 6\text{cm} \),这条底边对应的高是 \( \_\_\_\_ \text{cm} \)。
  4. 在下图三角形 \( MNP \) 中,如果以 \( MP \) 为底,那么顶点 \_\_\_\_ 所对应的角是钝角,因此高需要画在三角形的 \_\_\_\_(内部/外部)。
    M P N
  5. 一个等腰钝角三角形,它的底角是 \( 30^\circ \),那么它的顶角是 \( \_\_\_\_^\circ \)。

答案与详细解析

第一关:火眼金睛

  1. 错。 钝角三角形有且只有一条高在三角形内部(从锐角顶点向对边所作的高)。以钝角所对的边为底时,高在外部;以两个锐角所对的边为底时,高在内部。
  2. 错。 恰恰相反,以钝角所对的边为底时,高一定在三角形外部
  3. 对。 这是高的定义。关键在于“对边”可以指对边所在的直线,所以垂足可能在延长线上。
  4. 对。 图中 \( \triangle ABC \) 是锐角三角形,所有高都在内部。\( AD \) 是从顶点 \( A \) 向对边 \( BC \) 所作的垂线,所以 \( AD \) 是以 \( BC \) 为底的高。
  5. 对。 给定底边后,它所对的顶点就确定了。从该顶点向底边所在直线作垂线,有且只有一条,所以高的长度和画法是唯一的。

第二关:防坑演练

  1. 答案不唯一,如 \( 8 \)(满足 \( 8 > \sqrt{6^2+5^2} \) 或 \( 8 > 6+5 \) ?不对,应是三角形边长需满足两边之和大于第三边,且因为钝角,还需满足...)更准确的:因为是钝角三角形,设第三边为 \( c \),若 \( c \) 为最长边(即钝角对边),则需满足 \( c^2 > 5^2 + 6^2 = 61 \),所以 \( c > \sqrt{61} \approx 7.8 \),且 \( c < 5+6=11 \),所以整数 \( c \) 可以是 \( 8, 9, 10 \)。若 \( 6 \) 为最长边(即钝角对边),则需 \( 6^2 > 5^2 + c^2 \),即 \( c^2 < 11 \),\( c < \sqrt{11} \approx 3.3 \),且满足 \( c + 5 > 6 \),即 \( c > 1 \),所以整数 \( c \) 可以是 \( 2, 3 \)。综上,可能答案为 \( 2, 3, 8, 9, 10 \) 中任意一个。 简单写一个如 \( 8 \) 即可。
  2. 延长
  3. 由面积公式 \( S = \frac{1}{2} \times 底 \times 高 \) 得:\( 15 = \frac{1}{2} \times 6 \times 高 \),所以 \( 高 = 15 \times 2 \div 6 = 5 \)。答案为 \( \mathbf{5} \)。
  4. 以 \( MP \) 为底,它所对的顶点是 \( N \)。观察图形,\( \angle N \) 是钝角。因此高需要画在三角形的 外部。答案:N, 外部
  5. 等腰三角形两个底角相等,均为 \( 30^\circ \)。三角形内角和 \( 180^\circ \),所以顶角 \( = 180^\circ - 30^\circ \times 2 = 120^\circ \)。\( 120^\circ > 90^\circ \),确实是钝角。答案为 \( \mathbf{120} \)。

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