13.问题提出:求边长分别为$\sqrt{4+{a}^{2}}$,$\sqrt{1+9{a}^{2}}$,$\sqrt{9+4{a}^{2}}$(a为正整数)三角形的面积.
问题探究:为解决上述数学问题,我们采取数形结合和转化的思想方法,并采取一般问题特殊化的策略来进行探究.
探究一:当a=1时,求边长分别为$\sqrt{5}$、$\sqrt{10}$、$\sqrt{13}$三角形的面积.
先画一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出边长分别为$\sqrt{5}$,$\sqrt{10}$,$\sqrt{13}$的格点三角形△ABC(如图①).
因为AB是直角边分别为2和1的Rt△ABE的斜边,所以AB=$\sqrt{5}$;
因为BC是直角边分别为1和3的Rt△BCF的斜边,所以BC=$\sqrt{10}$;
因为AC是直角边分别为3和2的Rt△ACG的斜边,所以AC=$\sqrt{13}$;通过面积转化,可间接求三角形△ABC的面积.
所以,S
△ABC=S
正方形EFCG-S
△ABE-S
△BCF-S
△ACG.
(1)直接写出图①中S
△ABC=3.5.
探究二:当a=2时,求边长分别为2$\sqrt{2}$,$\sqrt{37}$,5三角形的面积.
先画一个长方形网格(每个小长方形的长为2,宽为1),再在网格中画出边长分别为2$\sqrt{2}$,$\sqrt{37}$,5的格点三角形△ABC(如图②).
因为AB是直角边分别为2和2的Rt△ABE的斜边,所以AB=2$\sqrt{2}$;
因为BC是直角边分别为1和6的Rt△BCF的斜边,所以BC=$\sqrt{37}$;
因为AC是直角边分别为3和4的Rt△ACG的斜边,所以AC=5,通过面积转化,可间接求三角形△ABC的面积.
所以,S
△ABC=S
正方形EFCG-S
△ABE-S
△BCF-S
△ACG(2)直接写出图②中S
△ABC=7.
探究三:当a=3时,求边长分别为$\sqrt{13}$,$\sqrt{82}$,3$\sqrt{5}$三角形的面积.
仿照上述方法解答下列问题:
(3)画的长方形网格中,每个小长方形的长应是2.
(4)边长分别为$\sqrt{13}$,$\sqrt{82}$,3$\sqrt{5}$的三角形的面积为$\frac{21}{2}$.
问题解决:求边长分别为$\sqrt{4+{a}^{2}}$,$\sqrt{1+9{a}^{2}}$,$\sqrt{9+4{a}^{2}}$(a为正整数)三角形的面积.
(5)类比上述方法画长方形网格,每个小长方形的长应是a.
(6)边长分别为$\sqrt{4+{a}^{2}}$,$\sqrt{1+9{a}^{2}}$,$\sqrt{9+4{a}^{2}}$(a为正整数)的三角形的面积是$\frac{7}{2}$a.