第十二讲--求图形面积的几种常用方法 下载本文

第十二讲 求图形面积的几种常用方法

第十二讲 求图形面积的几种常用方法

在组合图形中,求阴影部分的面积的常用方法是:割补法、加减法、旋转法、构造法、等积的变换,抓不变量、等分、一半的应用、代换、比例等。

A、割补法:对于一些求不在一起的几块阴影面积的和,往往需要把它们通过剪割、拼补在一起,才便于计算,在剪割、拼补过程中,一定要注意割下来的图形和补上去的图形的形状、大小必须完全一样。

【例1】如图,每个小圆的半径是2厘米,求阴影部分的面积是多少平方厘米?

【分析与解】如图,通过剪割、拼补,阴影部分的面积面积减去正方形的面积,则阴影部分面积为:S×4÷2×4=50.24-32=18.24(平方厘米)

【例2】右图中三个圆的半径都是4厘米,三个圆两心。求阴影部分的面积是多少平方厘米?

【分析与解】如图,三个阴影部分的面积都相等,只中一个面积即可,但非常困难。这时我们可以考虑采用割同时利用对称性,将其个半圆形,则阴影部分的面积=3。2=25。12(平方厘米)

B、加减法:注意观察,所求阴影部分的面积看是由哪几个图形相加,再减去哪个图形变可以得到。我们把这种通过加、减就能求出它的面积的方法,我们的把它称为“加减法”。

【例3】如图,正方形的边长为4厘米,求阴影部分的面积是多少?

【分析与解】如图,显然阴影部分的面积=扇形的面积 -面积,而空白c的面积=正方形的面积-扇形的面积,即 S阴影=S扇-(S正-S扇)= S扇-S正+S扇= S扇+S扇-S正

即S

扇+

阴影=S圆-S

就变成了圆的

正方形=π×42-4

两交于圆

需要求出其补的方法,14×4×4÷

空白c的

S扇比S正的面积多了b那部分的面积,即b= [(b+c)+(b+a)]-(a +b+c)阴影部分的面积,S阴=π×42÷4×2-4×4=25.12-16=9.12(平方厘米)。

【例4】如图,长方形的长为12厘米,宽为8厘米,求阴影部分的面积【分析与解】如图,S阴影= S大扇-Sa= S大扇-(S长-S小扇) = S大扇+S

b 122÷4+π×82÷4-12×8=163.28-96=67.28(平方厘米)

C、旋转法:在求一些面积时,有时需要把某个图形进行一定方向的旋转,使之拼在一起,变成另一个比较方便求的图形。 A D 【例5】如图,梯形ABCD的上底是3厘米,下底是5厘米,高是

E 4厘米,E是梯形的中点。求阴影部分的面积是多少?

B C A D B E B C 60

是多少? a

小扇-S长=π×

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【分析与解】如图,由于E是梯形的中点,若以E为圆心,将三角形BEC绕反时针方向放置,使C点与D点重合,显然可得,阴影部分的面积 与三角形ABE的面积相等,所以阴影部分的面积=梯形面积的一半=(3+4)×4÷2÷2=8(平方厘米)。

D、等分法:就是将整个图形,平均分成若干份,再看所求的图形的面积占多少份,从而求得阴影部分的面积。

【例6】将三角形ABC的三条边分别向外延长一倍,得到一个大的六边形,已知三角形ABC的面积是6平方厘米,求大六边形的面积。

【分析与解】要求六边形的面积,似乎很困难,但通过

B C的三条边对六边形进行等分,就很容易得出,六边形面积的13倍,故所求面积为:6×13=78(平方厘米)

【例7】如图,在正方形中,放置了两个小正方形,大正方形的面积是180平方厘米,求甲乙两个小正方形有面积各是多少?

1

【分析与解】经过等分,可以得到,甲的面积占正方形面积的一半的 ,即甲的面积为180

24

÷2÷2=45(平方厘米);乙的面积占正方形面积的一半的 ,即乙的面积=180÷2÷9×4=40(平方

9厘米)。

E、抓不变量:若甲比乙的面积大a,则甲和乙同时加上或减去相同的数,它们的大小不变,而图形发生变化,再通过变化后的图形进行求解,就可以使问题得到简便;若两个面积相等的图形,同时加上或差动相同的面积,则剩下的面积仍然相等。

【例8】如图,已知半圆的AB=20(厘米),阴影①比阴影②面积大57平方厘米,求直角三角形的高BC的长?

② ① 【分析与解】根据条件,可以求得半圆的面积为:3.14×10×10÷2=157(平方厘米),又“阴影①比阴影②面积大57平方厘米”,若阴影①和阴影②都加上空白部分,则半圆的面积比三角形的面积大57平方厘米,因此可求得三角形面积是157-57=100(平方厘米),高BC为:100×2÷20=10(厘米)

F、“一半”的应用:在正方形、长方形、平行四边形中,以其中一条边为底,在它的对边上任意取一点,所得的三角形的面积等于整个面积的一半。

【例9】一个长方形长边为12厘米,宽AB=8厘米,E是BC上一点,AE长10厘米,AE和DF互相垂直,DF长是多少厘米? A D

【分析与解】如图,如果连接DE,则可得三角形ADE的面积是半,由“AE和DF互相垂直”,可知DF是三角形ADE的高,则DF=1210=9.6(厘米)

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A C 三角形的顶点A、B、的面积是三角形

F B C 长方形面积的一×8÷2×2÷

E 第十二讲 求图形面积的几种常用方法

【例10】如图,在长方形中,四条直线把长方形分成了八部分,的面积分别是17、45、34平方厘米,则阴影部分的面积是多少平方厘

【分析与解】首先可得,两个大三角形的面积都是长方形面积的

a 17 45

b c 34 已知其中的三部分米?

一半,所剩下的部

分也是长方形的一半,为了能比较清楚的表示它们之间的关系,不妨用字母a、b、c来表示其余部分的面积。显然有a+b+c=a+17+45+c+34,所以阴影部分的面积b=17+45+34=96(平方厘米)

【另解】也可根据覆盖原理,当覆盖部分面积之和等于总面积时,必有重叠面积等于外露面积。b是重叠面积,17、45、34都是外露面积,所以有b=17+45+34=96(平方厘米)

G、等积变换:根据图形的特点,由面积与面积之间的相等关系,进行一些转化,从而使问题解决得到简便。 【例11】如图,由大、小两个正方形组成的图形中,小正方形的边长是6厘米,求图中阴影部分的面积是多少平方厘米?

D

【分析与解】根据已知条件,要求阴影部分的面积是比较难的。但

C 是,如果我们连接BD,再仔细观察三角形ACD与三角形ABC,不出它们都是以小正方形的对角线AC为底,以梯形ABDC的高为高,

A

B

难得所以

三角形ACD的面积=三角形ABC的面积=小正方形面积的一半,所以阴影部分的面积=6×6÷2=18(平方厘米)。

2

【例12】三角形ABC的面积为60平方厘米,AE=ED,BD= BC,求阴影部分的面积是多少平方厘米?

3【分析与解】BC看成3份,DC就是1份,由“AE=ED”可得ABE的面积=三角形BDE的面积。又以BD为底的三角形在图上

B BDE和三角形BDF,所以需要连接的线有EC或DF,如果连接

A E 三角形

F 有三角形

D

C

EC,则会

发现三角形AEF与三角形BED的联系不大;如果连接DF,则有三角形AEF与三角形EFD的面积相等,阴影部分的面积变变成为三角形BFD的面积。这时我们把三角形FDC的面积看作1份,三角形BDF的面积就是2份,三角形ABF的面积=三角形BDF的面积,所以三角形ABF的面积也为2份,三角形ABC的面积就被平分成了1+2+2=5(份),阴影部分的面积为:60÷5×2=24(平方厘米)。

H、构造法:就是根据已知数据的特殊性,构造出一个我们比较熟悉的图形来进行解答。这种方法在以后的学习中应用得更加广泛,在这里我们主要讲如何将直角三角形构造成正方形来计算的题型。

【例13】一个等腰直角三角形的斜边长6厘米,求它的面积?

【分析与解】如果我们用四个同样的等腰直角三角形就可以构造成

6 6 6 一个正方直角三角形

形,这个正方形的边长就是这个三角形的斜边长度,面积是这个三角形的4倍。所求的面积是6×6÷4=9(平方厘米)。

【例14】一个直角三角形的斜边长10厘米,两直角边相差6厘米,求它的面积?

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