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一題多解

2023-04-12 00:00:00陳菲
關(guān)鍵詞:過(guò)點(diǎn)邊長(zhǎng)陰影

小朋友,在計(jì)算圖形的面積時(shí),有些圖形不能直接用面積公式計(jì)算,可以用割補(bǔ)、轉(zhuǎn)化、等面積變形等思想,把所求圖形的面積進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而解決問(wèn)題!

例題 圖1中,大正方形的邊長(zhǎng)是10厘米,小正方形的邊長(zhǎng)是6厘米。陰影部分的面積是多少?

圖1 中陰影部分是一個(gè)三角形,這個(gè)三角形的底和高都是未知的,不能直接用三角形的面積公式計(jì)算,我們不妨換個(gè)思路去解。

解法一:分割法

先把圖1 分成割成正方形ABCD 和梯形BEFC 兩部分,可算出正方形ABCD 的面積=AB×BC=10×10=100(平方厘米), 梯形BEFC 的面積=(FE + CB)× BE ÷ 2=(6 +10)×6÷2=48(平方厘米),圖1 的面積=100+48=148(平方厘米)。用圖1 的面積減去三角形ACD 和三角形AEF 的面積,結(jié)果就是陰影部分的面積。

三角形ACD 的面積=AD×DC÷2=10×10÷2=50(平方厘米),三角形AEF 的面積=AE×EF÷2=(10+6)×6÷2=48(平方厘米),陰影部分的面積=148-50-48=50(平方厘米)。

解法二:補(bǔ)形法

將圖1 補(bǔ)成長(zhǎng)方形AEHD(如圖2),陰影部分的面積等于長(zhǎng)方形AEHD 的面積減去三角形ACD、三角形AEF 和三角形CFH三部分的面積。

長(zhǎng)方形AEHD 的面積=AE×AD=(10+6)×10=160(平方厘米),由解法一可知三角形ACD、三角形AEF 的面積分別是50 平方厘米、48 平方厘米,三角形CFH 的面積=CH×HF÷2=6×(10-6)÷2=12(平方厘米),陰影部分的面積=160-50-48-12=50(平方厘米)。

解法三:等面積變形

如圖3 所示,過(guò)點(diǎn)B 作線段BH 垂直AC 于H,過(guò)點(diǎn)F 作線段FI 垂直AC,交AC 的延長(zhǎng)線于I,連接BF,則線段AC 和線段BF 所在的直線平行。因?yàn)閮蓷l平行線之間的距離是處處相等的,所以FI=BH。

三角形AFC 的頂點(diǎn)F 在BF 上,把頂點(diǎn)F 沿BF 移到B 點(diǎn)上,可知三角形AFC 和三角形ABC 同底(AC 為底)等高(FI=BH),所以這兩個(gè)三角形的面積相等,求三角形AFC 的面積可轉(zhuǎn)化為求三角形ABC 的面積。三角形ABC 的面積=AB×BC÷2=10×10÷2=50(平方厘米),所以陰影部分的面積是50 平方厘米。

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