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小學奧數幾何題求圖形的陰影面積

生活 更新时间:2024-10-07 22:19:59

各位朋友,大家好!“數學視窗”這次給大家分享的是一道小學數學競賽題,這是有關求圖形面積的複雜問題,難度比較大。對很多學生來說,此題非常難,主要是無法找到解題的突破口!下面,我們就一起來看這道例題吧!

例題:(小學數學奧數題)如圖,有一個半徑為10厘米,中心角(圓心角)為135°的扇形,若點D、點E是弧BC的三等分點,求陰影部分的面積為多少平方厘米?(π取3.14)

小學奧數幾何題求圖形的陰影面積(此奧數題求陰影部分面積)1

分析:此題要求陰影部分的面積,很顯然,陰影部分是一個不規則圖形,其面積無法直接求出,必須将圖形進行切割并轉化。那麼該如何将圖形進行分割呢?因此我們根據“圓心角為135°的扇形,點D、點E是弧BC的三等分點”補畫出半圓,再進行思考。

如圖,我們将圖形補成一個半圓形,再連線把半圓分成了四個一樣的扇形。由角度(圓心角為45°)相等可知,扇形ADE和扇形ACF完全相同,所以三角形ADE和三角形ACF面積也相等。

因為在三角形BFC中,A是BF的中點,所以三角形ACF和三角形BAC的面積相等,即三角形ADE和三角形BAC的面積相等,于是可以将三角形ADE中梯形的面積轉化成為兩個空白三角形的面積。因此所求的陰影面積就等于扇形ABD和扇形ACE面積之和,兩者剛好能組成一個圓心角是90°的扇形,即四分之一圓的面積。

小學奧數幾何題求圖形的陰影面積(此奧數題求陰影部分面積)2

解法:如圖,将圖形補成一個半圓,

因為扇形圓心角為135°,點D、點E是弧BC的三等分點,

所以三角形ADE和三角形ACF面積相等,

因為A是BF的中點,

所以三角形ACF和三角形BAC的面積相等,

即三角形ADE和三角形BAC的面積相等,

所求的陰影面積就等于扇形ABD和扇形ACE面積之和,

即四分之一圓的面積:

3.14×10^2÷4=78.5(平方厘米)

答:陰影部分的面積是78.5平方厘米.

(完畢)

這道題主要考查了圓和扇形的基礎知識,以及比較複雜的圖形切拼問題,關鍵是将圖形進行切割并轉化。溫馨提示:朋友們如果有不明白之處或者有更好的解題方法,歡迎大家給“數學視窗”留言或者參與讨論。

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