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小學(xué)數(shù)學(xué)必須掌握的10種圖形求面積法

求圖形的面積是小學(xué)數(shù)學(xué)常考的一種題型。在數(shù)學(xué)考試中,很多圖形不是以基本圖形的形狀出現(xiàn),而是由一些基本圖形組合、拼湊成的,它們的面積及周長(zhǎng)無(wú)法應(yīng)用公式直接計(jì)算。一般我們稱這樣的圖形為不規(guī)則圖形?;緢D形我們都有固定的面積和周長(zhǎng)公式,直接套用就可以計(jì)算。那么,不規(guī)則圖形的面積和周長(zhǎng)怎么計(jì)算呢?這個(gè)問(wèn)題是數(shù)學(xué)考試中經(jīng)常難倒孩子的一個(gè)難題,特別是小學(xué)升學(xué)考試中最容易考查這類題型!


三角形、長(zhǎng)方形、正方形、平行四邊形、梯形、菱形、圓和扇形等圖形,一般稱為基本圖形或規(guī)則圖形。面積及周長(zhǎng)都有相應(yīng)的公式直接計(jì)算,如下表:



        

實(shí)際問(wèn)題中,有些圖形不是以基本圖形的形狀出現(xiàn),而是由一些基本圖形組合、拼湊成的,它們的面積及周長(zhǎng)無(wú)法應(yīng)用公式直接計(jì)算.一般我們稱這樣的圖形為不規(guī)則圖形。


那么,不規(guī)則圖形的面積及周長(zhǎng)怎樣去計(jì)算呢?我們可以針對(duì)這些圖形通過(guò)實(shí)施割補(bǔ)、剪拼等方法將它們轉(zhuǎn)化為基本圖形的和、差關(guān)系,問(wèn)題就能解決了。


先看三道例題感受一下



例1:如右圖,甲、乙兩圖形都是正方形,它們的邊長(zhǎng)分別是10厘米和12厘米.求陰影部分的面積。


  


一句話:陰影部分的面積等于甲、乙兩個(gè)正方形面積之和減去三個(gè)“空白”三角形(△ABG、△BDE、△EFG)的面積之和。


例2:如右圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為6厘米,△ABE、△ADF與四邊形AECF的面積彼此相等,求三角形AEF的面積。


  


一句話:因?yàn)椤鰽BE、△ADF與四邊形AECF的面積彼此相等,都等于正方形ABCD面積的三分之一,也就是12厘米.


  解:

  S△ABE=S△ADF=S四邊形AECF=12

  在△ABE中,因?yàn)锳B=6.所以BE=4,同理DF=4,因此CE=CF=2,

  ∴△ECF的面積為2×2÷2=2。

  所以S△AEF=S四邊形AECF-S△ECF=12-2=10(平方厘米)。


例3:兩塊等腰直角三角形的三角板,直角邊分別是10厘米和6厘米。如右圖那樣重合.求重合部分(陰影部分)的面積。


  


一句話:陰影部分面積=S△ABG-S△BEF,S△ABG和S△BEF都是等腰三角形


總結(jié):


對(duì)于不規(guī)則圖形面積的計(jì)算問(wèn)題一般將它轉(zhuǎn)化為若干基本規(guī)則圖形的組合,分析整體與部分的和、差關(guān)系,問(wèn)題便得到解決。



常用的基本方法有


一、相加法


這種方法是將不規(guī)則圖形分解轉(zhuǎn)化成幾個(gè)基本規(guī)則圖形,分別計(jì)算它們的面積,然后相加求出整個(gè)圖形的面積。


例如:求下圖整個(gè)圖形的面積


  


一句話:半圓的面積+正方形的面積=總面積


二、相減法


這種方法是將所求的不規(guī)則圖形的面積看成是若干個(gè)基本規(guī)則圖形的面積之差。


例如:下圖,求陰影部分的面積。


  


一句話:先求出正方形面積再減去里面圓的面積即可。


三、直接求法


這種方法是根據(jù)已知條件,從整體出發(fā)直接求出不規(guī)則圖形面積。


例如:下圖,求陰影部分的面積。


  


一句話:通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)陰影部分就是一個(gè)底是2、高是4的三角形

  

四、重新組合法

  

這種方法是將不規(guī)則圖形拆開(kāi),根據(jù)具體情況和計(jì)算上的需要,重新組合成一個(gè)新的圖形,設(shè)法求出這個(gè)新圖形面積即可.

  

例如:下圖,求陰影部分的面積。


  


一句話:拆開(kāi)圖形,使陰影部分分布在正方形的4個(gè)角處,如下圖。


  

  

五、輔助線法

  

這種方法是根據(jù)具體情況在圖形中添一條或若干條輔助線,使不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化成若干個(gè)基本規(guī)則圖形,然后再采用相加、相減法解決即可

  

例如:下圖,求兩個(gè)正方形中陰影部分的面積。


  


一句話:此題雖然可以用相減法解決,但不如添加一條輔助線后用直接法作更簡(jiǎn)便(如下圖)


  


根據(jù)梯形兩側(cè)三角形面積相等原理(蝴蝶定理),可用三角形丁的面積替換丙的面積,組成一個(gè)大三角ABE,這樣整個(gè)陰影部分面積恰是大正方形面積的一半.

  

六、割補(bǔ)法

  

這種方法是把原圖形的一部分切割下來(lái)補(bǔ)在圖形中的另一部分使之成為基本規(guī)則圖形,從而使問(wèn)題得到解決.

  

例如:下圖,若求陰影部分的面積。


  


一句話:把右邊弓形切割下來(lái)補(bǔ)在左邊,這樣整個(gè)陰影部分面積恰是正方形面積的一半.


七、平移法

  

這種方法是將圖形中某一部分切割下來(lái)平行移動(dòng)到一恰當(dāng)位置,使之組合成一個(gè)新的基本規(guī)則圖形,便于求出面積.

  

例如:下圖,求陰影部分的面積。


  

  

一句話:可先沿中間切開(kāi)把左邊正方形內(nèi)的陰影部分平行移到右邊正方形內(nèi),這樣整個(gè)陰影部分恰是一個(gè)正方形。

  

八、旋轉(zhuǎn)法

  

這種方法是將圖形中某一部分切割下來(lái)之后,使之沿某一點(diǎn)或某一軸旋轉(zhuǎn)一定角度貼補(bǔ)在另一圖形的一側(cè),從而組合成一個(gè)新的基本規(guī)則的圖形,便于求出面積.

  

例如:下圖(1),求陰影部分的面積。


  


一句話:左半圖形繞B點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)180°,使A與C重合,從而構(gòu)成右圖(2)的樣子,此時(shí)陰影部分的面積可以看成半圓面積減去中間等腰直角三角形的面積.


  


九、對(duì)稱添補(bǔ)法

  

這種方法是作出原圖形的對(duì)稱圖形,從而得到一個(gè)新的基本規(guī)則圖形.原來(lái)圖形面積就是這個(gè)新圖形面積的一半.

  

例如:下圖,求陰影部分的面積。


  


一句話:沿AB在原圖下方作關(guān)于AB為對(duì)稱軸的對(duì)稱扇形ABD.弓形CBD的面積的一半就是所求陰影部分的面積。


  


十、重疊法


這種方法是將所求的圖形看成是兩個(gè)或兩個(gè)以上圖形的重疊部分。


例如:下圖,求陰影部分的面積。


  


一句話:可先求兩個(gè)扇形面積的和,減去正方形面積,因?yàn)殛幱安糠值拿娣e恰好是兩個(gè)扇形重疊的部分。



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