【分析与解】 如下图所示,为了方便所叙,将某些点标上字母,并连接BG.
设△AEG的面积为x,显然△EBG、△BFG、△FCG的面积均为x,则△ABF的面积为3x,
1100400?20?10?100即x?,那么正方形内空白部分的面积为4x?. 所以原题中阴233400800?影部分面积为20?20? (平方厘米). 33S?ABF?
12.如图30-12,若图中的圆和半圆都两两相切,两个小圆和三个半圆的半径长都是1.求阴影部分的
面积.
【分析与解】 如下图所示,左图中的3个阴影部分面积相等,右图中的3个阴影部分的面积也相等.我们把左下图中的每一部分阴影称为A,右下图中的每一部分阴影称为B.
大半圆的面积为3A?3B?3
119?小圆的面积??32???. 222
Page 57 of 82
而小圆的面积为?,则A?B??1???9??3???3?,
2?3?2原题图中的阴影部分面积为小半圆面积与阴影A、B的面积和,即为
?2??5?? 36
14.如图30-14,将长方形ABCD绕顶点C顺时针旋转90度,若AB=4,BC=3,AC=5,求AD边扫过部分的面积.(?取3.14)
【分析与解】 如下图所示,
如下图所示,端点A扫过的轨迹为AA??A?,端点D扫过轨迹为DD??D?,而AD之间的点,扫过的轨迹在以A、D轨迹,AD,A?D?所形成的封闭图形内,且这个封闭图形的每一点都有线段AD上某点扫过,所以AD边扫过的图形为阴影部分.
显然有阴影部分面积为S直角?A?D?C?S扇形ACA??S直角?ACD?S扇形CD?D,而直角三角形A?D?C、ACD面积相等.
所以
S直角?A?D?C?S扇形ACA??S直角?ACD?S扇形CD?D=S扇形ACA??S扇形CD?D=90?90??9AC2?CD2?(52?42)???7.065(平方厘米) 36036044
即AD边扫过部分的面积为7.065平方厘米.
Page 58 of 82
第31讲图形变换
内容概述
本讲将涉及到图形的对称、平移、旋转、割补及其他等积变换,下面我们就汶些变换的预备知识及变换本身进行学习和探讨.
1.三角形ABC与A?B?C?,如果它们的对应边成比例,即
ABBCCA???K,我们就称它们相A?B?B?C?C?A?似,记作△ABC~△A?B?C?.
这个比值K叫做两个三角形的相似系数(注意三角形的先后顺序),如果相似系数为1,就称这两个三角形全等,记作△ABC≌△A?B?C?.
如果一个三角形的两角分别与另一个三角形的两角对应相等,那么这两个三角形相似;
Page 59 of 82
如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似;
如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.
(以上3条判定定理中,如果含有边的比例的关系,而其中的比例系数为l,则这两个三角形全等.)
2.两条直线平行,则:
反之,如果知道上面某种情况的成立,则那两条直线平行. 3.两个相似三角形的面积比值为相似系数的平方.
典型问题
2.四边形ABCD中,AB=30,AD=48,BC=14,CD=40.又已知∠ABD+∠BDC=90,求四边形ABCD的面积.
【分析与解】 如下图,以BD的垂直平分线为对称轴L,做△ABD关于L的对称图形△A?BD.连接A?C.
00,0
因为∠ABD+∠BDC=900而∠ABD=∠A?DB=90所以有∠A?DB+∠BDC=90.
222 那么A?CD为直角三角形,由勾股定理知A?C?AB?CD=2500,所以A?C?50.
0
而在△A?BC中,有A?B=AD=48,有48+14=2500,即A?B+BC=A?C,即△A?BC为直角三角形.
2
2
2
2
2
有S?A?CD?S?A?BC?30?40?11?14?48??936. 22而|S四边形ABCD?S?A?CD?S?A?BC?936.
评注:Ⅰ.本题以∠ABC+∠BDC=90突破口,通过对称变换构造出与原图形相关的角三角形.这样面积就
很好解决了.
0
Page 60 of 82