初中数学之求阴影面积方法总结
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求阴影部分面积的几种常用方法阴影部分的面积是指在形成的阴影中,被物体遮挡的部分面积。
计算阴影面积在多个领域中都有一定的应用,例如建筑设计、图像处理、计算机视觉等。
下面将介绍几种计算阴影部分面积的常用方法。
1.几何法几何法是最常见且简单的计算阴影面积的方法。
在平行光源的情况下,可以直接使用几何法计算阴影面积。
首先,需要知道光源的位置和物体的形状。
然后,可以通过光线和物体边缘的交点来确定阴影边缘,从而计算出阴影部分的面积。
这种方法在二维平面上的阴影计算中适用,但需要事先获得物体的准确形状和光源的位置。
2.正投影法正投影法是一种常用的计算阴影面积的方法。
在三维空间中,通过将物体和光源投影到一个平面上,然后计算投影面积来得到阴影的面积。
在计算阴影面积时,需要考虑物体的不透明度和光源的位置。
正投影法可以适用于复杂的物体和不同类型的光源。
3.体积投影法体积投影法是一种计算阴影面积的高级方法。
它首先将物体和光源之间的空间划分为多个体素(即体积像素),然后计算每个体素是否在物体的阴影区域中。
通过计算物体和光源之间的交点和遮挡关系,可以确定每个体素是否在阴影中。
最后,将位于阴影区域的体素的体积加总即可得到阴影的面积。
4.数值模拟法数值模拟法是一种计算阴影面积的复杂方法,它利用计算机模拟光线传播和物体与光线的相互作用。
该方法通过在计算机中建立一个模拟的三维场景,模拟光源的物理属性、物体的材质和几何形状,然后使用光线追踪算法模拟光线的传播和阴影的形成过程。
通过记录与阴影相关的信息,可以计算出阴影的面积。
综上所述,几何法、正投影法、体积投影法和数值模拟法是常用的计算阴影面积的方法。
选择适当的方法取决于具体的应用场景和需求。
不同的方法在准确性、计算复杂度和适用性方面存在差异,需要根据具体情况进行选择。
初中数学几何阴影面积的三种解法,必须掌握一、公式法
这属于最简单的方法,阴影面积是一个常规的几何图形,例如三角形、正方形等等。
简单举出2个例子
二、和差法
攻略一直接和差法
这类题目也比较简单,属于一目了然的题目。
只需学生用两个或多个常见的几何图形面积进行加减。
攻略二构造和差法
从这里开始,学生就要构建自己的数学图形转化思维了,学会通过添加辅助线进行求解。
三、割补法
割补法,是学生拥有比较强的转化能力后才能轻松运用的,否则学生看到这样的题目还是会无从下手。
尤其适用于直接求面积较复杂或无法计算时,通过对图形的平
移、旋转、割补等,为利用公式法或和差法求解创造条件。
攻略一全等法
攻略二对称法
攻略三平移法
攻略四旋转法。
阴影面积的8种求法成才路上奥数国家级教练与四名特级教师联手执教。
计算平面图形的面积问题是常见题型,求平面阴影部分的面积是这类问题的难点。
不规则阴影面积常常由三角形、四边形、弓形、扇形和圆、圆弧等基本图形组合而成的,在解此类问题时,要注意观察和分析图形,会分解和组合图形。
介绍几种常用的方法。
一、转化法此法就是通过等积变换、平移、旋转、割补等方法将不规则的图形转化成面积相等的规则图形,再利用规则图形的面积公式,计算出所求的不规则图形的面积。
例1. 如图,点C、D是以AB为直径的半圆O上的三等分点,AB=12,则图中由弦AC、AD和弧CD围成的阴影部分图形的面积为_________。
二、和差法有一些图形结构复杂,通过观察,分析出不规则图形的面积是由哪些规则图形组合而成的,再利用这些规则图形的面积的和或差来求,从而达到化繁为简的目的。
例2. 如图,是一个商标的设计图案,AB=2BC=8,弧ADE为1/4圆,求阴影部分面积。
三、重叠求余法(容斥原理)就是把所求阴影部分的面积问题转化为可求面积的规则图形的重叠部分的方法然后运用“容斥原理”(SA∪B=SA+SB-SA∩B)解决。
这类题阴影一般是由几个图形叠加而成。
要准确认清其结构,理顺图形间的大小关系。
例3. 如图,正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内作半圆,求所围成阴影部分图形的面积。
四、补形法将不规则图形补成特殊图形,利用特殊图形的面积求出原不规则图形的面积。
例 4. 如图,在四边形ABCD中,AB=2,CD=1,∠A=60° ,∠B=∠D=90°,求四边形ABCD所在阴影部分的面积。
五、拼接法(割补法)这种方法是将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可.例5. 如图,在一块长为a、宽为b的矩形草地上,有一条弯曲的柏油小路(小路任何地方的水平宽都是c个单位),求阴影部分草地的面积。
初三数学圆阴影部分面积10种解题方法01和差法对于不规则图形实施分割、叠合后,把所求的图形面积用规则图形面积的和、差表示,再求面积.贵港中考如图1,在扇形OAB中,C是OA的中点,CD⊥OA,CD与弧AB交于点D,以O为圆心,OC的长为半径作弧CE交OB于点E,若OA= 4,∠AOB=120°,则图中阴影部分的面积为( 结果保留π) .图1解析: 图形中的阴影部分是不规则图形,较难直接计算.注意到阴影部分是环形BECA的一部分,因此阴影部分面积等于环形BECA的面积减去图形DCA的面积,又图形DCA的面积等于扇形DOA 的面积减去△ODC的面积.图2如图2,连接OD交弧CE于M.因为OA=4,C是OA的中点,CD⊥OA,所以OD=4,OC=2,DC=2√3,所以∠ODC=30°,∠DOC=60°02割补法对图形合理分割,把不规则图形补、拼成规则图形会,再求面积.吉林中考如图3,将半径为3的圆形纸片,按下列顺序折叠,若弧AB和弧BC都经过圆心O,则阴影部分的面积是( 结果保留π) .图3解析: 观察图形可以发现: 下方树叶形阴影部分的面积分成左右两块后,可以补到上方两个空白的新月形的位置.是否能够完全重合,通过计算验证即可.图4如图4,过点O作OD⊥AB于D,连接OA、OC、OB.由折叠性质知OD=1/2r=1/2AO,03等积变形法运用平行线性质或其他几何图形性质把不规则图形面积转化为与它等面积的规则图形来进行计算.天水中考如图5,以AD为直径的半圆O经过Rt△ABC斜边AB的两个端点,交直角边AC于点E,B、E 是半圆弧的三等分点,弧BE的长为2π/3,则阴影部分的面积为图5解析: 阴影部分是Rt△ABC的一部分,运用平行线的性质可将图形ABE面积转化成扇形BOE面积.连接BD、BE、BO、OE,如图6.图6因为点E、B是半圆弧的三等分点,所以∠DOB=∠BOE=∠EOA=60°,所以∠BAD=∠EBA=∠BAE=30°,所以BE∥AD.04平移法一些图形看似不规则,将某一个图形进行平移变换后,利用平移的性质,把不规则的图形的面积转化为规则图形的面积来计算.2019年黄石中考模拟如图7,从大半圆中剪去一个小半圆( 小半圆的直径在大半圆的直径MN上),点O为大半圆的圆心,AB是大半圆的弦,且与小半圆相切,AB∥MN,已知AB=12cm,则阴影部分的面积是.图7解析: 因为AB∥MN,由平行线间的距离处处相等,可以平移小半圆,使小半圆的圆心与大半圆的圆心重合,这样不规则的阴影图形就变成一个环形.图8如图8.过点O作OC⊥AB,垂足为C,连接OB,设大半圆的半径为R,小半圆的半径为r.05旋转法一些图形看似不规则,把某个图形进行旋转变换后,利用旋转的性质,把不规则图形的面积转化为规则图形的面积,再进行计算.安顺中考如图9,矩形ABCD中,BC=2,DC=4,以AB 为直径的⊙O与DC相切于点E,则阴影部分的面积为图9解析: 若直接利用弓形面积公式求解相当繁琐,根据已知条件及圆的旋转不变性,利用图形的旋转可实现解题.图10如图10,连接OE 交BD于M.因为CD 是⊙O 的切线,所以OE⊥CD,又AB∥CD,则OE⊥AB,而OE=OB,易知△OBM ≌△EDM,把△OBM绕点M旋转180°就会转到△EDM,阴影部分就转化为扇形BOE,恰好是半径为2的圆的四分之一,06对称法一些图形看似不规则,利用轴对称和中心对称的性质,把不规则图形进行轴对称和中心对称变换,转化为规则图形的面积,再进行计算.赤峰中考如图11,反比例函数y=k/x( k>0) 的图象与以原点(0,0)为圆心的圆交A、B两点,且A( 1,√3) ,图中阴影部分的面积等于 (结果保留π) .图11解析: 根据反比例函数图象及圆的对称性———既是轴对称图形,又是中心对称图形,可知图中两个阴影面积的和等于扇形AOB的面积.过点A作AD⊥x轴于D,如图12.图12因为A( 1,√3) ,所以∠AOD=60°,OA=2,又因为点A、B关于直线y=x对称,所以∠AOB=2×( 60°-45°)=30°.07整体法当已知条件不能或不足以直接求解时,可整体思考,化单一、分散为整体,把所求的未知量整体转换为已知量,再将问题整体化求解.安徽中考如图13,半径均为1的⊙A、⊙B、⊙C、⊙D、⊙E两两外离,A、B、C、D、E分别为五边形的五个顶点,则图中阴影部分的面积是图13解析: 由已知条件,分别求阴影部分的圆心角不易求得,但将五个扇形的圆心角合为一整体,它们的圆心角的和也是五边形的外角之和360°,所以阴影部分面积是一个整圆的面积,所以S阴影=π.08方程法有些图形的局部可以看成某个规则图形,或某些图形具有等面积的性质,这时可以把它们的关系用方程( 组) 来表示,再解方程( 组) ,求出图形的面积.2019年武汉模拟如图14,在边长为2的正方形ABCD 中,分别以2为半径,A、B、C、D 为圆心作弧,则阴影部分的面积是 ( 结果保留π) .图14解析: 仔细观察图形,有两种相同特征的图形在正方形内部,一起围成所求的阴影部分.设弧AC与弧BD交于点G,连接BE、EC,如图15.图15设形如AED 图形的面积为x,形如DEG 图形的面积为y,那么S阴影= S正-4 ( x+y) ,只需求出(x+y)的结果即可.09推算法某些题目运用已知条件,和图形的性质或定理进行推理,可把阴影部分面积用某个式子表示,从而求得不规则图形的面积.南宁中考如图16,Rt△ABC 中,AC=8,BC=6,∠C=90°,分别以AB、BC、AC 为直径作三个半圆,那么阴影部分的面积为平方单位.图16解析: 设左边阴影部分面积为S1,右边阴影部分面积为S2,整个图形的面积可以表示成: 以AC 为直径的半圆+ 以BC为直径的半圆+△ABC.也可以表示成: S1+S2+以AB为直径的半圆。
初中数学阴影面积计算方法讲解阴影面积是指在光照、光线等因素影响下,物体表面未被直接照射到的面积部分。
在初中数学中,我们可以通过一些基本的几何知识和方法计算阴影面积。
下面就介绍一下初中数学中常见的几种阴影面积计算方法。
一、计算矩形阴影面积:```A,—BC,—D```在光线OA和OC照射下,阴影面积为ADCB区域。
矩形的阴影面积计算方法为:阴影面积=矩形面积-三角形面积其中,矩形面积为AB * BC,三角形面积可通过以下公式计算:三角形面积 = 1/2 * BC * heightheight为光线OC到AB的距离,可以通过相似三角形的比例关系计算得到:height = (OC / OA) * BC将得到的height代入三角形面积公式,即可计算出阴影面积。
二、计算三角形阴影面积:```A\C,—B```在光线OA和OC照射下,阴影面积为ACB区域。
三角形的阴影面积计算方法为:阴影面积=三角形面积-三个小三角形面积之和其中,三角形面积可以通过以下公式计算:三角形面积=1/2*AC*BC 小三角形面积为:1/2 * AC * height_ACO + 1/2 * BC *height_BCO + 1/2 * AB * height_ABOheight_ACO、height_BCO和height_ABO分别为光线OC到AC、BC、AB的距离,可以通过相似三角形的比例关系计算得到。
将得到的三角形面积和小三角形面积相减,即可计算出阴影面积。
三、计算圆形阴影面积:```O/\/\A,—C\/\/在光线OA和OC照射下,阴影面积为ACO区域。
圆形的阴影面积计算方法为:阴影面积=圆形面积-扇形面积其中,圆形面积为π*r*r,扇形面积可通过以下公式计算:扇形面积=1/2*扇形的弧长*r扇形的弧长可以通过扇形角的度数和圆的周长计算得到:扇形的弧长=(扇形角的度数/360)*2*π*r将得到的扇形的弧长代入扇形面积公式,即可计算出阴影面积。
-初中数学之求阴影面积方法总结一、公式法这属于最简单的方法,阴影面积是一个常规的几何图形,例如三角形、正方形等等。
简单举出2个例子:二、和差法攻略一直接和差法这类题目也比拟简单,属于一目了然的题目。
只需学生用两个或多个常见的几何图形面积进展加减。
攻略二构造和差法从这里开场,学生就要构建自己的数学图形转化思维了,学会通过添加辅助线进展求解。
三、割补法割补法,是学生拥有比拟强的转化能力后才能轻松运用的,否则学生看到这样的题目还是会无从下手。
尤其适用于直接求面积较复杂或无法计算时,通过对图形的平移、旋转、割补等,为利用公式法或和差法求解创造条件。
攻略一全等法攻略二对称法攻略三平移法攻略四旋转法小结:〔一〕解决面积问题常用的理论依据1、三角形的中线把三角形分成两个面积相等的局部。
2、同底同高或等底等高的两个三角形面积相等。
3、平行四边形的对角线把其分成两个面积相等的局部。
4、同底〔等底〕的两个三角形面积的比等于高的比。
同高〔或等高〕的两个三角形面积的比等于底的比。
5、根本几何图形面积公式:三角形、平行四边形、、菱形、矩形、梯形、圆、扇形。
6、相似三角形面积之比等于相似比的平方7、反比例函数中k的几何含义8、在直角坐标系中函数图像构成的图形面积常常利用图形顶点的坐标构造高去求面积〔二〕证明面积问题常用的证题思路和方法1、分解法:通常把一个复杂的图形,分解成几个三角形。
2、补全法:通过平移、旋转、翻折变换把分散的图形拼成一个规则的几何根本图形3、作平行线法:通过平行线找出同高〔或等高〕的三角形。
. z.。
初中数学专题复习——求阴影面积的常用方法计算平面图形的面积问题是常见题型,求平面阴影部分的面积是这类问题的难点。
不规则阴影面积常常由三角形、四边形、弓形、扇形和圆、圆弧等基本图形组合而成的,在解此类问题时,要注意观察和分析图形,会分解和组合图形。
介绍几种常用的方法。
1.转化法此法就是通过等积变换、平移、旋转、割补等方法将不规则的图形转化成面积相等的规则图形,再利用规则图形的面积公式,计算出所求的不规则图形的面积。
例1. 如图1,点C、D是以AB为直径的半圆O上的三等分点,AB=12,则图中由弦AC、AD 和围成的阴影部分图形的面积为_________。
2.和差法有一些图形结构复杂,通过观察,分析出不规则图形的面积是由哪些规则图形组合而成的,再利用这些规则图形的面积的和或差来求,从而达到化繁为简的目的。
例2. 如图3是一个商标的设计图案,AB=2BC=8,为圆,求阴影部分面积。
3.重叠法就是把所求阴影部分的面积问题转化为可求面积的规则图形的重叠部分的方法。
这类题阴影一般是由几个图形叠加而成。
要准确认清其结构,理顺图形间的大小关系。
例3. 如图4,正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内作半圆,求所围成阴影部分图形的面积。
4.补形法将不规则图形补成特殊图形,利用特殊图形的面积求出原不规则图形的面积。
例4. 如图5,在四边形ABCD中,AB=2,CD=1,,求四边形ABCD所在阴影部分的面积。
5.拼接法例5. 如图6,在一块长为a、宽为b的矩形草地上,有一条弯曲的柏油小路(小路任何地方的水平宽都是c个单位),求阴影部分草地的面积。
6.特殊位置法例6. 如图8,已知两个半圆中长为4的弦AB与直径CD平行,且与小半圆相切,那么图中阴影部分的面积等于__________。
7.代数法将图形按形状、大小分类,并设其面积为未知数,通过建立方程或方程组来解出阴影部分面积的方法。
例7. 如图10,正方形的边长为a,分别以两个对角顶点为圆心、以a为半径画弧,求图中阴影部分的面积。
中考求阴影部分面积【知识概述】计算平面图形的面积问题是常见题型,求平面阴影部分的面积是这类问题的难点。
不规则阴影面积常常由三角形、四边形、弓形、扇形和圆、圆弧等基本图形组合而成的,在解此类问题时,要注意观察和分析图形,会分解和组合图形。
现介绍几种常用的方法。
一、转化法此法就是通过等积变换、平移、旋转、割补等方法将不规则的图形转化成面积相等的规则图形,再利用规则图形的面积公式,计算出所求的不规则图形的面积。
例1. 如图1,点C、D 是以AB 为直径的半圆O 上的三等分点,AB=12,则图中由弦A C、AD 和C D ⌒围成的阴影部分图形的面积为_________。
分析:连结CD 、OC 、O D,如图2。
易证AB//CD ,则∆∆A C D O C D和的面积相等,所以图中阴影部分的面积就等于扇形O CD 的面积。
易得∠=︒C O D 60,故S S O C D阴影扇形==⋅=60636062ππ。
例2、 如图,A 是半径为1的⊙O 外的一点,OA =2,AB 是⊙O 的切线,B是切点,弦BC ∥OA,连结A C,则阴影部分的面积等于_______.分析:一个图形的面积不易或难以求出时,可改求与其面积相等的图形面积,便可以使原来不规则的图形转化为规则图形。
解:连结OB 、OC.∵B C∥OA ,∴S△ABC=S △OBC,∴S 阴影=S 扇形OBC. ∵AB 是⊙O的切线,∴∠BOA =90°, ∵OB=1,OA=2,∴∠OBC=∠BOA=60°,∴∠B OC= , ∴扇形OB C是圆的 .∴S 阴影=S 扇形OBC =二、和差法有一些图形结构复杂,通过观察,分析出不规则图形的面积是由哪些规则图形组合而成的,再利用这些规则图形的面积的和或差来求,从而达到化繁为简的目的。
例3. 如图3是一个商标的设计图案,AB=2BC=8,A D E ⌒为14圆,求阴影部分面积。
分析:经观察图3可以分解出以下规则图形:矩形ABC D、扇形A DE 、R t E B C∆。
初中数学阴影面积求解小技巧
阴影部分面积计算是全国中考的高频考点,常在选择题和填空题中考查。
求阴影部分面积的常用方法有以下三种:
一、公式法(所求面积的图形是规则图形)
二、和差法(所求图形面积是不规则图形,可通过添加辅助线转化为规则图形的和或差)
(1)直接和差法
(2)构造和差法
三、等积变换法(直接求面积无法计算或者较复杂,通过对图形的平移、选择、割补等,为利用公式法或和差法求解创造条件)(1)全等法
(2)对称法
(3)平移法
(4)旋转法
练习题。
阴影面积求法阴影部分的图形一般是不规则图形或没有可直接利用的公式,因此,同学们常感到困难。
本文指出:求解这类问题的关键是将阴影部分图形转化为可求解的规则图形的组合。
如何转化呢?这里给出常用的9种转化方法。
1. 直接组合例1. 如下图,圆A 、圆B 、圆C 、圆D 、圆E 相互外离,它们的半径都是1,顺次连结五个圆心得到五边形ABCDE ,则图中五个扇形(阴影部分)的面积之和是()A. B. 1.5 C. 2 D. 2.5ππππ(02年河南省中考)分析:由于每个扇形圆心角的具体角度未知,故无法直接进行计算。
因为五边形ABCDE 的内角和=540°=360°+180°,从而可知所求阴影部分的面积可以重新组合成一个圆和一个半圆的面积,即1.5个圆的面积:,选(B )。
ππ5.1)1(5.12=⋅⨯ 2. 圆形分割例2. 如下图,ΔABC 中,∠C 是直角,AB=12cm ,∠ABC=60°,将ΔABC 以点B 为中心顺时针旋转,使点C 旋转到AB 边延长线上的点D 处,则AC 边扫过的图形(阴影部分)的面积是_________(=3.14159……,最后结果保留三个有效数字)。
2cm π(03年济南市中考)解:在中,ABC Rt ∆所以cm AB BC BAC ABC 6213060==︒=∠︒=∠又易证 ,EBD Rt ABC Rt ∆≅∆。
,,所以︒=∠=∠︒=∠=∠=∆∆12060CBD ABE EBD ABC S S EBD ABC 故所求阴影面积为整个图形的总面积减去空白图形的面积,即)。
(===)()=(扇形扇形扇形扇形阴影22211336636012012360120cm S S S S S S S BCDBAE ABC BCD EBD BAE ≈⋅-⋅-+-+∆∆πππ3. 平移例3. 如下图,矩形内有两个相邻的正方形,面积分别为4和2,那么阴影部分的面积为________________。
初中数学之求阴影面积方法总结
一、公式法
这属于最简单的方法,阴影面积是一个常规的几何图形,例如三角形、正方形等等。
简单举出2个例子:
二、和差法
攻略一直接和差法
这类题目也比较简单,属于一目了然的题目。
只需学生用两个或多个常见的几何图形面积进行加减。
攻略二构造和差法
从这里开始,学生就要构建自己的数学图形转化思维了,学会通过添加辅助线进行求解。
三、割补法
割补法,是学生拥有比较强的转化能力后才能轻松运用的,否则学生看到这样的题目还是会无从下手。
尤其适用于直接求面积较复杂或无法计算时,通过对图形的平移、旋转、割补等,为利用公式法或和差法求解创造条件。
攻略一全等法
攻略二对称法
攻略三平移法攻略四旋转法
小结:(一)解决面积问题常用的理论依据
1、三角形的中线把三角形分成两个面积相等的部分。
2、同底同高或等底等高的两个三角形面积相等。
3、平行四边形的对角线把其分成两个面积相等的部分。
4、同底(等底)的两个三角形面积的比等于高的比。
同高(或等高)的两个三角形面积的比等于底的比。
5、基本几何图形面积公式:三角形、平行四边形、、菱形、矩形、梯形、圆、扇形。
6、相似三角形面积之比等于相似比的平方
7、反比例函数中k的几何含义
8、在直角坐标系中函数图像构成的图形面积常常利用图形顶点的坐标构造高去求面积
(二)证明面积问题常用的证题思路和方法
1、分解法:通常把一个复杂的图形,分解成几个三角形。
2、补全法:通过平移、旋转、翻折变换把分散的图形拼成一个规则的几何基本图形
3、作平行线法:通过平行线找出同高(或等高)的三角形。