阴影部分面积题解法初探
侯西存 庄庆花
数学学习,离不开解题. 解题是数学学习的一个重要组成部分,也是发展学生思维的一种经常性的实践活动. 纵观近几年的全国各地中考试卷,发现在考查学生求解几何图形阴影部分面积问题时,有很多十分优秀的试题,这些题目除了着重考察基础知识外,还十分重视对数学方法的考查,对数学思想的理解及应用. 现摘录几例,谈谈对这类试题的解法. 希望能为学生求解这类试题时提供一点方法指导.
1 巧用和差,复杂图形转化求
例1 如图1,扇形OAB的圆心角为90°,半径为R,分别以OA、OB为直径在扇形内作半圆,P、Q分别表示两个阴影部分的面积,那么P和Q的大小关系是( ).
A.P=Q B.P>Q C.P5 巧用设元,复杂问题轻松求
例9 如图9,在Rt△ABC中,E为斜边AB上一点,AE=2,EB=1,四边形DEFC为正方形,则阴影部分的面积为( )?
分析 阴影部分为两个直角三角形,S△ADE=12AD·DE,S△BEF=12EF·BF,因为DE=EF,所以S┮跤蔼=12AD·DE+12EF·BF=12DE(AD+BF) ,在这里DE、AD、BF都未知,但它们之间有关系,只需求出正方形的边长DE即可,由于题目中告诉的是AE、BE的长度,这两条线段在△ADE,△BEF中,因为△ADE∽△EFB,如果设正方形DEFC的边长为x,所以AEEB=DEBE,即21=xBF,所以BF=x2,
又因为EF=x,BE=1,所以x2+(x2)2=1,所以x=255,所以DE=EF=255,BF=55,AD=455,所以S┮跤蔼=12×AD×DE+12×EF×BF=12×455×255+12×255×55=45+15=1.
例10 现有若干张不相等的但都大于4cm的正方形纸片,从中选一张如图10,从距离正方形的四个顶点2cm处沿45°角画线(实线),将正方形纸片分成5部分,则中间阴影部分的面积是( ).
分析 易得四个虚线三角形为等腰直角三角形,中间阴影部分为正方形,四个角也有四个等腰直角三角形,要想求阴影部分的面积,只需求出这个正方形的边长,如果设大正方形纸片的边长为x,则四个大等腰直角三角形的直角边长为(x-2),四个虚线等腰直角三角形的斜边长为(x-4),所以中间正方形的边长就可求了,为 2(x-2)-22(x-4)×2=22,所以S┮跤=(22)2=8.
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数学学习,离不开解题. 解题是数学学习的一个重要组成部分,也是发展学生思维的一种经常性的实践活动. 纵观近几年的全国各地中考试卷,发现在考查学生求解几何图形阴影部分面积问题时,有很多十分优秀的试题,这些题目除了着重考察基础知识外,还十分重视对数学方法的考查,对数学思想的理解及应用. 现摘录几例,谈谈对这类试题的解法. 希望能为学生求解这类试题时提供一点方法指导.
1 巧用和差,复杂图形转化求
例1 如图1,扇形OAB的圆心角为90°,半径为R,分别以OA、OB为直径在扇形内作半圆,P、Q分别表示两个阴影部分的面积,那么P和Q的大小关系是( ).
A.P=Q B.P>Q C.P5 巧用设元,复杂问题轻松求
例9 如图9,在Rt△ABC中,E为斜边AB上一点,AE=2,EB=1,四边形DEFC为正方形,则阴影部分的面积为( )?
分析 阴影部分为两个直角三角形,S△ADE=12AD·DE,S△BEF=12EF·BF,因为DE=EF,所以S┮跤蔼=12AD·DE+12EF·BF=12DE(AD+BF) ,在这里DE、AD、BF都未知,但它们之间有关系,只需求出正方形的边长DE即可,由于题目中告诉的是AE、BE的长度,这两条线段在△ADE,△BEF中,因为△ADE∽△EFB,如果设正方形DEFC的边长为x,所以AEEB=DEBE,即21=xBF,所以BF=x2,
又因为EF=x,BE=1,所以x2+(x2)2=1,所以x=255,所以DE=EF=255,BF=55,AD=455,所以S┮跤蔼=12×AD×DE+12×EF×BF=12×455×255+12×255×55=45+15=1.
例10 现有若干张不相等的但都大于4cm的正方形纸片,从中选一张如图10,从距离正方形的四个顶点2cm处沿45°角画线(实线),将正方形纸片分成5部分,则中间阴影部分的面积是( ).
分析 易得四个虚线三角形为等腰直角三角形,中间阴影部分为正方形,四个角也有四个等腰直角三角形,要想求阴影部分的面积,只需求出这个正方形的边长,如果设大正方形纸片的边长为x,则四个大等腰直角三角形的直角边长为(x-2),四个虚线等腰直角三角形的斜边长为(x-4),所以中间正方形的边长就可求了,为 2(x-2)-22(x-4)×2=22,所以S┮跤=(22)2=8.
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