求解平面图形的面积的巧妙方法 - 范文中心

求解平面图形的面积的巧妙方法

05/30

求解平面图形的面积的巧妙方法

安徽省灵璧县黄湾中学(234213) 华兴恒

Hua_x_h@126.com

求解平面图形的面积是初中平面几何中经常遇到的问题,由于此类问题形式多样,花样不断翻新,因此许多同学对此类问题常常是感到无从下手。为了提高同学们求解此类问题的能力,下面举例介绍几种巧妙的解法,希望能够对同学们有所启迪。

一 灵活利用公式

根据题设条件,灵活地选用有关面积的计算公式,通过计算直接求出图形的面积。这是最常用的一种解法。

例1 如图1所示,已知⊙ O 半径R = 33,A 为⊙O 上一点,过A 作一半径为r = 3的⊙O ′,两圆有另一交点B ,且∠O ′AO = 90°,求图形中阴影部分的面积。

简解 连接O ′B ,在Rt △AOO ′中,有tan ∠AO ′O ∴∠AO ′O = 60°,即∠AO ′B = 120°, ∴S 阴 = S 扇形O 'AB -S ∆O 'AB =πr 2-

O

图1

AO

=. 'A O

1

39312

. r sin120°= 3π- 42

二 巧用等积变换

根据“同(等)底等(同)高的两个三角形面积相等”进行等积变换,从而可快速、准确地求出图形的面积。

例2 如图2所示,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,E 为DC

的中点,三角形ACD 的面积为1,求△ECB 的面积。

简解 连接BD 。 ∵△ACD 与△BCD 同底等高,∴S △BCD = S △ACD = 1。

又E 为DC 的中点,∴S △ECB =

11

S ∆ECB =。 22

图2

三 妙转化为面积和差

根据所求面积与有关面积的关系(有事需要添加辅助线才能发现它们之间的关系),对有关面积进行加减运算求出面积。

例3 如图3所示,正方形ABCD 的面积为1,△PCB 为正三角形,求S △BPD 。

简解 ∵S △BPD = S △PBC + S△PCD - S △CPD ,S △PBC =sin30°=

3112×12sin60°

=,S △PCD =× ⨯1⨯

422

11,S △BCD =sin60°。 42

-111

∴S △BPD =+-=。

4442

四 善用割补的方法 将图形的某一部分切割,移到适当的位置,使所求面积转化为更加图3 规则或易于计算的图形,从而简捷、轻松的求出面积。

例4 如图4所示,矩形ABCD 的长和宽分别为a 和b (a > b ),它绕顶点A 旋转90°,

求CD 边扫过的阴影部分面积。

简解 若把矩形ABCD 正上方阴影部分绕A 点旋转90°,移到右下方,可以发现所求面积实际上是两个扇形面积之差,于是有:

111

S 阴=π(a 2+b 2) -πa 2=πb 2。

444

五 巧用面积比例

根据“相似三角形面积的比等于相似比的平方”或“等底(高)图4

的两个三角形的面积比等于其对应高(底)的比”,通过比例式求出面积。

例5 过△ABC 内任意一点P ,作三条直线平行各边,这些直线分该三角形面积为6个部分,其中△DPM 、△FNP 、△PEG 的面积分别为S 1、S 2、S 3,求△ABC 的面积。

简解 连接CP 。由题设可知四边形CMPG 、AFPD 、BEPN 均为平行四边形。

∵△PMD 与△PMC 等高,∴

S ∆PCM CM

=,即 S ∆PMD DM

图5

S 魿MPG CM GP

== ① 2S 1DM DM

S 3GP 由△PMD ∽△EGP 可得: ② =

DM S 1

由①、②可得S □CMPG =2S 1S 3;同理可得:S □AEPD =2S 1S 2;S □BEPN =2S 2S 3。 ∴S △ABC = S 1 + S 2 + S 3 + 2(S 1S 2+S 1S 3+S 2S 3) =(S 1+S 2+S 3) 2。

六 妙用部分与整体对比

根据图形中的特殊条件(如中点、中线、角平分线)添加辅助线,可以沟通整体面积与所求面积的关系,从而使问题获解。

例6 如图6所示,点E 、F 分别是平行四边形ABCD 边AB 、BC 的中点,记图形中阴影部分的面积和为S 1,非阴影部

分三个三角形的面积和为S 2,那么S 1 : S 2等于( )

A. 1 : 1 B. 3 : 2 C. 2 : 1 D. AB : BC 简解 连接BD 、BM 、BN ,延长BM 、BN 分别交AD 、CD 于G 、H ,易证AM = MN = NC,G 、H 分别为AD 、CD 的中点。根据等底等高的两个三角形的面积相等,易证□ABCD 被分成的12个小三角形面积两两相等。据此可知:S 1 =2 : 1,故应选C 。

图6

48

S □ABCD ,S 2 =S □ABCD ,则S 1 : S 2 = 1212


相关内容

  • 定积分高考题
    一.选择题(共16小题) 1.(2011•湖南)由直线( ) A . C . B .1 D . 与曲线y=cosx所围成的封闭图形的面积为 考点:定积分在求面积中的应用. 专题:计算题. 分析:为了求得与x 轴所围成的不规则的封闭图形的面积 ...
  • 面积和面积单位
    <面积和面积单位>教学设计 黄兴小学 曹清 一.教学内容 <面积和面积单位>是课程标准人教版实验教科书三年级数学下册第70至74页的内容. 二. 教学目标 1. 通过指一指.摸一摸.比一比等活动,让学生理解面积的意义 ...
  • 微积分基本定理教案
    1.4.2 微积分基本定理 1.当x∈[a,b]时,若f(x)>0,由直线x=a,x=b(a≠b),y=0和曲线y=f(x)所围成的曲边梯形的面积S=__ ʃaf(x)dx ______. 2.当x∈[a,b]时,若f(x) 3.当x ...
  • 中考数学易错点与考点归纳
    ---默默老师出品 一.先解决几个最值得关注的问题. 1.中考题型和难度比例. 6道选择24分,12道填空48分,7道大题78分.难度比例是8:1:1就是120分基础题,15分中档题,15分拔高题.15拔高题是填空18题,24题和25题第三 ...
  • 坐标平面内三角形面积的求法
    平面直角坐标系内三角形面积的求法初探 建始县长梁初级中学 刘代荣 [1**********]5 在平面直角坐标系内求三角形面积的问题,一般要根据三角形各顶点坐标的特征确定方法,如果有一边平行或在坐标轴上时,就选择这一边为底和这边上的垂线段为 ...
  • 精彩不容"错"过
    摘 要: 教师应该充分利用课堂上学生出现的错误,并将学生的错误作为一种教学资源,因势利导,正确.巧妙地加以利用,达到使学生减少错误,提高教学效率的目的. 关键词: 允许出错 挖掘错误 利用错误 提高效率 有教育专家指出:教材是实现课程目标, ...
  • [微积分应用基础]课程教学大纲
    <微积分应用基础>课程教学大纲 课程代号: 学时数:64 理论学时数:54 实践学时数:10 学分:4 开课单位:基础部 一.本课程的性质.地位和作用 <微积分应用基础>是全院工科类.经管类各专业必修的公共基础课. ...
  • 圆的面面积评课稿
    讲课内容:圆的面积-圆环的面积 李老师讲的<圆的面积>这节课,是北师大版六年级的教材内容.圆是小学阶段最后的一个平面图形,学生从学习直线图形的认识,到学习曲线图形的认识,不论是学习内容的本身,还是研究问题的方法,都有所变化,是学 ...
  • 乘法的初步认识评课
    乘法的初步认识听课有感 <乘法的初步认识>是学生学习了百以内数的加减法后进行的教学,也是学生学习乘法的初始课,因此这节课就显得尤为重要.我认为这节课的重点要落实到让学生理解这样几个问题上: 一.加法可以用乘法表示,为什么要用乘法 ...
  • 20XX年上海市中考数学试卷及解析
    2017年上海市中考数学试卷及解析 一. 选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分) 1. 下列实数中,无理数是( ) A. 0 : B. : C. –2 : D. 2. 7 [考点]无理数. [分析]整数或分数是有理数,无限不循环小数 ...