割补法求面积方法介绍:在组合图形中除了多边形外还有由圆、扇形、弓形等图形组合而成的不规则图形,为了计算它们的面积,解题时常常需要将不规则的组合图形进行适当的分割,并根据形状的互补性,重新拼组,转化成规则的几何图形来计算面积。
例题1:
求图中阴影面积。(单位:厘米)
【解析】:
解法一:如下图,把图形分割后,将①号扇形拼到A处,将②号扇形拼到B处,把求阴影部分面积转化为求长为半圆直径、宽为半圆半径的长方形的面积。
所求阴影部分面积为:4×(4÷2)=8(平方厘米)
解法二:如下图,把图形分割后,将①号弓形拼到A处,将②号弓形拼到B处,把求阴影部分面积转化为求两个三角形的面积和。
拼成的每个三角形的底是半圆直径长4厘米,高为半圆半径长是直径的一半。
所求阴影部分面积为:
4×(4÷2)÷2×2=8(平方厘米)。
例题2:
求图中阴影面积。
【解析】:
如下图,根据图形的对称性对图形进行分割,再将①号阴影部分拼到A空白处,把求阴影部分面积,转化为求长为b、宽为a的长方形的面积。
则所求阴影部分面积为ab。
例题3
求阴影部分的面积。(单位:分米)
【解析】:
如下图,根据图形的对称性对图形进行分割,再将①号弓形拼到A空白处,将②号弓形拼到B空白处,把求阴影部分面积,转化为求1/4圆周所对应的弓形的面积。
用上图1/4圆的面积减去三角形ABC的面积,可得所求阴影部分面积为:
3.14×22÷4-2×2÷2=10.56(平方分米)。
例题4:
如图,小圆的直径为4分米,求阴影部分面积。
【解析】:
如下图,先对图形进行割补重拼,再求解:
解法一:
将上图中②号阴影部分拼到B空白处,可得阴影部分总面积就等于1/4大圆的面积减去树叶形空白A处的面积。
树叶形空白A处的面积就是小圆1/4圆周所对的弓形面积的2倍:
[3.14×(4÷2)2÷4-(4÷2)2÷2]×2=2.28(平方分米)
则所求阴影部分面积为:
3.14×42÷4-2.28=10.28(平方分米)
解法二:
上图中外面大圆的直径是里面小圆直径的2倍,22=4,则大圆的面积是小圆面积的4倍,即外面大圆的面积正好等于里面四个小圆面积之和。
观察上图鱼形红色区域,树叶形鱼身是小圆重叠部分,鱼尾是大圆中没有被小圆覆盖到的部分,大圆中正好有4个完全相同的鱼尾和4个完全相同的鱼身。
又因为大圆的面积正好等于里面四个小圆面积之和,所以小圆重叠部分和大圆内没有被小圆覆盖到的部分,它们的总面积是相等的。所以每个鱼尾和每个鱼身的面积都是相等。
因此上图中①号阴影部分面积与树叶形空白A处的面积是相等的,将①号阴影部分面积拼到A空白处,可得阴影部分总面积就等于1个小圆的面积减去一个树叶形空白的面积(解法一中已求出:2.28平方分米)。
则所求阴影部分面积为:3.14×(4÷2)2-2.28=10.28(平方分米)
例题5:
下图中3个圆的半径都是5厘米,三个圆两两相交于圆心,求阴影部分面积。
【解析】:
分别过三个圆的圆心,先对图形作以下分割:
仔细观察图形特征,进行重组,分别将阴影部分a补到A空白处,b补到B空白处,d补到D空白处,分割后的阴影部分正好拼成了一个半圆。
所以阴影部分总面积为:
3.14×52÷2=39.25(平方厘米)
例题6:
如图,长方形ABCD,把这个长方形沿顶点A向右旋转900,求CD边扫过的阴影部分的面积。
【解析】:
观察上图,由题意可知,上图中的2条弧对应的圆心都是点A,半径分别是8和10。
先对图形作如下分割:
再把①号阴影部分拼到②号空白处,把不规则的阴影部分面积转化为1/4个环形的面积。
则所求阴影部分面积为:
3.14×(102-82)×1/4=28.26
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