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文档简介
1、学习必备第二讲不规则图形面积的计算(二)不规则图形的另外一种情况,就是由圆、扇形、弓形与三角形、正方形、长方形等规则图形组合而成的,这是一类更为复杂的不规则图形,为了计算它的面积,常常要变动图形的位置或对图形进行适当的分割、拼补、旋转等手段使之转化为规则图形的和、差关系,同时还常要和“容斥原理”合并使用才能解决。例 1:如下图( 1),在一个正方形内,以正方形的三条边为直径向内作三个半圆,求阴影部分的面积。(1)(2)解法一:把上图靠下边的半圆换成(面积与它相等)右边的半圆,得到图(2)。这时,右图中阴影部分与不含阴影部分的大小形状完全一样,因此它们的面积相等。所以上图中阴影部分的面积等于正方
2、形面积的一半。解法二:将上半个“弧边三角形”从中间切开,分别补贴在下半圆的上侧边上,如图(3)所示。阴影部分的面积是正方形面积的一半。(3)(4)解法三:将下面的半圆从中间切开,分别贴补在上面弧边三角形的两侧,如图(4)所示。阴影部分的面积是正方形的一半。例 2:如下图,正方形ABCD 的边长为4 厘米,分别以B 、D 为圆心以4 厘米为半径在正方形内画圆,求阴影部分面积。欢迎下载S 阴影 =S 扇形 ACB S 扇形 ACD S 正方形 ABCD= ×AB 2× 2AB 24= ×42× 2424=16×( 1) 16× 3.14
3、2=9.12 (平方厘米) 。22例 3:如下图,矩形ABCD 中, AB=6 厘米, BC=4 厘米,扇形ABE 半径 AE=6 厘米,扇形CBF 的半径 CB=4 厘米。求阴影部分的面积。AD EFBC解: S 阴景 =S 扇形 ABE S 扇形 CBFS 矩形 ABCD12126× 4= ××64× ×441= × ( 36 16) 244=13 24=15 (平方厘米)(取=3)例 4:如下图,直角三角形ABC 中, AB 是圆的直径,且AB=20 厘米,如果阴影(1)的面A(1)(2)BC积比阴影(2)的面积大7 平方厘米,
4、求BC 长。分析已知阴影( 1)比阴影( 2)的面积大7 平方厘米,就是半圆面积比三角形面积大7 平方厘米;又知半圆直径AB=20 厘米,可以求出圆面积。半圆面积减去7 平方厘米,就可求出三角形 ABC 的面积,进而求出三角形的高BC 的长。解: BC 的长 =3.14 × ( 20 )2÷ 2 7× 2÷ 202=(157 7)× 2÷ 20=15( 厘米 )。例 5如下图,两个正方形边长分别是10 厘米和 6 厘米,求阴影部分的面积。解:由容斥原理,学习必备欢迎下载GF阴影部分面积是9 。2例 7如下图, ABCD 是正方形,且F
5、A=AD=DE=1 ,求阴影部分的面积。EDBCNMW(I)A10B6C分析阴影部分的面积,等于底为16、高为6 的直角三角形面积与图中()的面积之差。而图中()的面积等于边长为6 的正方形面积减去1 的以 6 为半径的圆的面积。4解: S 阴影 =S 三角形 ACD ( S 正方形 BCDE S 扇形 EBD )=1(106)6(66162 )24=48 9(3 )=39 (平方厘米) 。例 6如下图,将直径AB 为 3 的半圆绕 A 逆时针旋转60°,此时 AB 到达 AC 的位置,求阴影部分的面积(取3 )。CIIIDSAB解:整个阴影部分被线段CD 分为 I 和 II 两部分
6、,以 AB 为直径的半圆被弦 AD 分成两部分,设其中 AD 右侧的部分面积为S,由于弓形AD 是两个半圆的公共部分,去掉AD 弓形后,两个半圆的剩余部分面积相等。即II=S ,由于:I S=60°圆心角扇形ABC 面积=3269,9 。2 I II=FADE解:阴影M 的面积阴影N 的面积 = BCD 的面积 = 1 ,2例 8 如下图,ABC 是等腰直角三角形, D 是半圆周上的中点, BC 是半圆的直径, 且 AB=BC=10 ,求阴影部分面积。ABDEC解: 三角形 ABC 是等腰直角三角形, 以 AC 为对角线再作一个全等的等腰直角三角形ACE ,则 ABCD 为正方形。
7、S 阴影=( S 正方形 ABCD S 半圆 SADE )÷ 22学习必备欢迎下载=( 10×10×52÷ 2 1 ×10× 15)÷ 22=( 100 39.2575)÷ 2 =64.25÷ 2=32.125总结:对于不规则图形面积的计算问题,一般将它转化为若干基本规则图形的组合,分析整体与部分的和、差关系,问题便得到解决。常用的基本方法有:一,相加法:这种方法是将不规则图形分解转化成几个基本规则图形,分别计算它们的面积,然后相加求出整个图形的面积。二,相减法:这种方法是将所求的不规则图形的面积看成是若
8、干个基本规则图形的面积之差。三,直角求法:这种方法是根据已知条件,从整体出发直接出求不规则图形面积。四,重新组合法:这种方法是将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可。五,辅助线法:这种方法是根据具体情况在图形中添一条或若干条辅助线,使不规则图形转化成若干个基本规则图形,然后再采用相加、相减法解决即可。六,割补法:这种方法是把原图形的一部分切割下来补在图形中的另一部分,使之成为基本规则图形,从而使问题得到解决。七,平移法:这种方法是将图形中某一部分切割下来平行移动到一恰当位置,使之组合成一个新的基本规则图形,便于求出面积。八,旋转法:这种
9、方法是将图形中某一部分切割下来之后,使之沿某一点或某一轴旋转一定角度贴补在另一图形的一侧,从而组合成一个新的基本规则的图形,便于求出面积。九,对称添补法:这种方法是作出原图形的对称图形,从而得到一个新的基本规则图形,原来图形面积就是这个新图形面积的一半。十,重叠法:这种方法是将所求的图形看成是两个或两个以上图形的重叠部分,然后运用“容斥原理”解决。习题二一,填空题(根据图中所给的数据求阴影部分面积)。二,解答题:1,如下图,大圆的直径为4 厘米,求阴影部分的面积。2,如下图,大扇形半径是6 厘米,小扇形半径是3 厘米,求阴影部分的面积。学习必备欢迎下载3,如下图,三个同心圆的半径分别是2、 6、10,求图中阴影部分面积占大圆面积的百分之7,如下图(8,如下图(a), ABC 是等腰直角三角形,直角边AB=2 厘米,求阴影部分的面积。b),半径 OA=OB=OC=9厘米, 1= 2=15 °,求阴影部分的面积。几?(a)(b)4,如下图,正方
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