平面直角坐标系中求面积(各种情况都有)
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图1图2图3平面直角坐标系中如何求几何图形的面积一、 求三角形的面积1、有一边在坐标轴上或平行于坐标轴例1:如图1,平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标分别为(-3,0)、(0,3)、(0,-1),你能求出三角形ABC 的面积吗2、无边在坐标轴上或平行于坐标轴例2:如图2,平面直角坐标系中,已知点A (-3,-1)、B (1,3)、C (2,-3),你能求出三角形ABC 的面积吗归纳:求三角形面积的关键是确定某条边及这条边上的高,如果在坐标系中,某个三角形中有一条边在坐标轴上或平行于坐标轴,则根据这条边的两个顶点的坐标易求出这边的长,根据这条边的相对的顶点可求出他的高。
二、求四边形的面积例3:如图3,你能求出四边形ABCD 的面积吗分析:四边形ABCD 是不规则的四边形,面积不能直接求出,我们可以利用分割或补形来求。
归纳:会将图形转化为有边与坐标轴平行的图形进行计算。
怎样确定点的坐标一、 象限点解决有关象限点问题的关键是熟记各象限的符号特征,由第一到底四象限点的符号特征分别为(+,+)、 (-,+)、(-,-)、(+,-)。
例1:已知点M (a 3-9,1-a )在第三象限,且它的坐标都是整数,则a =( )A 、1B 、2C 、3D 、0二、轴上的点解决有关轴上点问题的关键是把握“0”的特征,x 轴上点的纵坐标为0,可记为(x ,0);y 轴上点的横坐标为0,可记为(0,y );原点可记为(0,0)。
例2:点P (m+3,m+1)在直角坐标系的x 轴上,则P 点的坐标为( )A 、(0,-2)B 、(2,0)C 、(4,0)D 、(0,-4)三、象限角平分线上的点 所谓象限角平分线上的点,就是各象限坐标轴夹角平分线上的点。
解决这类问题的关键是掌握“y x =”的特征,一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可记为(x ,x );二、四象限角平分线上的点横、纵坐标互为相反数,可记为(x ,-x )。
平面直角坐标系面积问题介绍平面直角坐标系是数学中常见的一种坐标系,由两条相互垂直的数轴组成。
在平面直角坐标系中,我们可以通过坐标点的位置来描述平面上的几何图形。
而面积问题则是研究平面上各种几何图形的大小。
本文将介绍平面直角坐标系中常见的几何图形,并讨论如何计算这些图形的面积。
我们将重点关注矩形、正方形、三角形和圆形这四种常见几何图形。
矩形矩形是平面上最简单的几何图形之一,由四条边和四个顶点组成。
在平面直角坐标系中,我们可以用两个对角顶点的坐标表示一个矩形。
矩形的面积计算公式为:A=l⋅w,其中A表示矩形的面积,l表示矩形的长度,w表示矩形的宽度。
对于一个顶点坐标为(x1,y1)和(x2,y2)的矩形,其长度l=|x2−x1|,宽度w=|y2−y1|。
根据上述公式可以计算出矩形的面积。
正方形正方形是一种特殊的矩形,其四条边长度相等且四个角均为直角。
在平面直角坐标系中,我们可以用一个顶点和边长表示一个正方形。
正方形的面积计算公式为:A=s2,其中A表示正方形的面积,s表示正方形的边长。
对于一个顶点坐标为(x,y)的正方形,其边长s可以通过计算两个对角顶点之间的距离得到。
然后根据上述公式可以计算出正方形的面积。
三角形三角形是平面上最基本的几何图形之一,由三条边和三个顶点组成。
在平面直角坐标系中,我们可以用三个顶点的坐标表示一个三角形。
三角形的面积计算公式有多种,下面介绍两种常用方法。
海伦公式海伦公式适用于已知三边长度的情况。
假设三边长度分别为a、b和c,则三角形的半周长s=a+b+c。
三角形的面积A可以通过以下公式计算:2A=√s⋅(s−a)⋅(s−b)⋅(s−c)矢量叉积法矢量叉积法适用于已知三个顶点坐标的情况。
假设三个顶点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3),则三角形的面积A可以通过以下公式计算:A=12|(x1y2+x2y3+x3y1)−(y1x2+y2x3+y3x1)|圆形圆形是平面上最常见的几何图形之一,由一个圆心和半径组成。
割补法求平面直角坐标系内面积
首先,我们需要确定要求解的曲线以及积分的区间。
假设我们
要求解的曲线为y=f(x),并且我们要求解的区间为[a, b]。
接下来,我们将区间[a, b]等分成n个小区间,每个小区间的宽度为
Δx=(b-a)/n。
然后我们在每个小区间内选择一个x值,记为xi,
然后计算对应的y值,记为yi=f(xi)。
接着,我们可以利用割补法的思想来逼近曲线下面积。
我们将
每个小区间内的面积近似为矩形的面积,即ΔAi = yi Δx。
然后
将所有小矩形的面积相加,即ΣΔAi = Σyi Δx。
当n趋向于无
穷大时,这个和就会趋近于曲线下的面积。
最后,我们可以利用定积分的概念来表示曲线下的面积,即A
= ∫[a, b] f(x) dx。
这里的定积分就是将割补法逼近的和Σyi
Δx在区间[a, b]上的极限,表示曲线与x轴之间的面积。
在实际计算时,我们可以利用数值积分的方法,比如梯形法则
或者辛普森法则来进行近似计算。
这些方法都是基于割补法的思想,通过将区间分成若干小段,并在每个小段上进行近似计算,最终得
到曲线下面积的近似值。
总之,割补法是一种常用的数值积分方法,可以用来求解平面直角坐标系内曲线与坐标轴围成的图形的面积。
通过将区间分割,并在每个小区间上进行面积的近似计算,最终可以得到曲线下面积的近似值。
在平面直角坐标系中求解三角形的面积资料编号:202205230029学完一次函数和反比例函数,我们经常会遇到在平面直角坐标系中求解三角形面积的问题,这类问题题型多变,考查知识点多样,常见于一次函数的综合题、一次函数与反比例函数的综合题以及其它问题,很好的体现了数形结合思想方法的重要性.解决这类问题的方法要么是三角形面积公式法,要么是整体与部分之间的关系法,且方法的规律性很强.下面,我们对在平面直角坐标系中求解三角形面积的问题从题型和解题策略两个方面进行比较系统的研究.经过抽象概括,求解三角形的面积问题常见的图形有以下几种情形:图 1 AB边在x 轴上图 2 AB边在y轴上图 3 AB // x轴图 4 AB // y 轴图 5 任意三角形ABC图 6 任意三角形AOB当三角形有一条边在坐标轴上或与坐标轴平行时,常用三角形面积公式进行求解.如图1、图2、图3、图4所示.当三角形为任意三角形时,常用整体与部分之间的面积关系进行求解.如图5 图6所示. 如图1所示.C A B C ABC y x x y AB S ⋅-=⋅=∆2121. 如图2所示.C B A C ABC x y y x AB S ⋅-=⋅=∆2121. 如图3所示.A AB A ABC y x x y AB S ⋅-=⋅=∆2121(图中B A y y =).(两平行线之间的距离处处相等)图 1 AB 边在x 轴上图 2 AB 边在y 轴上图 3 AB // x 轴如图4所示.C A B A C A ABC x x y y x x AB S -⋅-=-⋅=∆2121.(图中B A D x x x ==) 如图5所示.过点A 作y AE //轴,交BC 于点F .B C F A B C ACF ABF ABC x x y y x x AF S S S -⋅-=-⋅=+=∆∆∆2121.(这个问题往往需要求出直线BC 的解析式)如图6所示.设直线AB 与x 轴交于点C .B A BOC AOC AOB y OC y OC S S S ⋅+⋅=+=∆∆∆2121.图 4 AB // y 轴图 5 任意三角形ABC图 6 任意三角形AOB如图7所示.设直线AB 与x 轴交于点C .B A BOC AOC AOB y OC y OC S S S ⋅-⋅=-=∆∆∆2121.(这个问题往往需要求出直线AB 的解析式)图 7。
坐标的面积公式在数学中,我们经常需要计算平面上各种图形的面积。
当图形的边界由坐标轴上的点确定时,我们可以使用坐标的面积公式来计算图形的面积。
坐标的面积公式是一个基础且实用的数学工具,在几何学、物理学以及工程学等领域都有广泛的应用。
1. 点与坐标轴在平面直角坐标系中,我们将平面分成四个象限,我们通常用两个数来表示一个点在坐标系中的位置。
这两个数分别为x坐标和y坐标,分别对应横轴和纵轴的位置。
例如,点A的坐标为(x, y)。
2. 矩形的面积公式首先,让我们以矩形为例来介绍坐标的面积公式。
矩形是由四条边界分割的图形,两条边界分别与x轴和y轴平行。
假设矩形的两个顶点坐标分别为(Ax, Ay),(Bx, By),(Cx, Cy)和(Dx, Dy)。
则矩形的面积可以通过以下公式计算:面积 = |(Bx - Ax) * (Cy - Ay)|上述公式表示矩形的面积为矩形两条边长之积的绝对值。
3. 三角形的面积公式接下来,我们来介绍计算三角形面积的公式。
假设三角形的三个顶点坐标分别为(Ax, Ay),(Bx, By)和(Cx, Cy)。
三角形的面积可以通过以下公式计算:面积 = |(Ax * (By - Cy) + Bx * (Cy - Ay) + Cx * (Ay - By)) / 2|上述公式使用了行列式的概念来计算三角形的面积,其中绝对值保证了面积的正值。
4. 多边形的面积公式除了矩形和三角形,我们还可以使用坐标的面积公式计算更复杂的多边形的面积。
对于n边形,我们可以将其划分为若干个三角形,然后使用三角形的面积公式分别计算每个三角形的面积,再将这些面积相加得到多边形的面积。
这个方法被称为三角剖分。
三角剖分方法的基本思想是找到多边形中一个顶点和相邻的两个顶点形成的三角形,计算该三角形的面积,并将它加入到总面积中。
然后,我们再移动到下一个顶点,重复相同的计算过程,直到遍历完所有的顶点。
最后,将得到的所有三角形的面积相加即可得到多边形的面积。
例析平面直角坐标系中面积的求法我们常常会遇到在平面直角坐标系中求三角形面积的问题.解题时我们要注意其中的解题方法和解题技巧.现举例说明如下.一、有一边在坐标轴上例1 如图1,平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为(-3,0),(0,3),(0,-1),你能求出三角形ABC的面积吗?分析:根据三个顶点的坐标特征可以看出,△ABC的边BC在y轴上,由图形可得BC=4,点A到BC边的距离就是A点到y轴的距离,也就是A点横坐标的绝对值3,然后根据三角形的面积公式求解.解:因为B(0,3),C(0,-1),所以BC=3-(-1)=4.因为A(-3,0),所以A点到y轴的距离,即BC边上的高为3,二、有一边与坐标轴平行例2 如图2,三角形ABC三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(4,5),C(-1,2),求三角形ABC的面积.分析:由A(4,1),B(4,5)两点的横坐标相同,可知边AB与y 轴平行,因而AB的长度易求.作AB边上的高CD,则D点的横坐标与A点的横坐标相同,也是4,这样就可求得线段CD的长,进而可求得三角形ABC的面积.解:因为A,B两点的横坐标相同,所以边AB∥y轴,所以AB=5-1=4. 作AB边上的高CD,则D点的横坐标为4,所以CD=4-(-1)=5,所以=.三、三边均不与坐标轴平行例3 如图2,平面直角坐标系中,已知点A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),你能求出三角形ABC的面积吗?分析:由于三边均不平行于坐标轴,所以我们无法直接求边长,也无法求高,因此得另想办法.根据平面直角坐标系的特点,可以将三角形围在一个梯形或长方形中,这个梯形(长方形)的上下底(长)与其中一坐标轴平行,高(宽)与另一坐标轴平行.这样,梯形(长方形)的面积容易求出,再减去围在梯形(长方形)内边缘部分的直角三角形的面积,即可求得原三角形的面积.解:如图,过点A、C分别作平行于y轴的直线,与过点B平行于x 轴的直线交于点D、E,则四边形ADEC为梯形.因为A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),所以AD=4,CE=6,DB=4,BE=1,DE=5.所以=(AD+CE)×DE-AD×DB-CE×BE=×(4+6)×5-×4×4-×6×1=14.平面直角坐标系中的面积问题(提高篇)“割补法”的应用一、已知点的坐标,求图形的面积。
在平面直角坐标系中,求三角形面积的求法在平面直角坐标系中, 求三角形面积的求法1. 引言在平面直角坐标系中,我们经常需要计算三角形的面积。
三角形的面积是一个基本的几何概念,它用于很多实际应用中,比如计算土地面积、建筑物的面积或者计算图形的面积等。
在这篇文章中,我们将学习在平面直角坐标系中求解三角形面积的几种不同方法。
2. 方法一:行列式法使用行列式法求解三角形的面积是最常见的方法之一。
该方法基于行列式的性质,通过计算三个点的坐标来求解。
在平面直角坐标系中,设三角形的三个顶点分别为A(x1,y1)、B (x2,y2)和C(x3,y3)。
那么,三角形的面积可通过以下公式来计算:S = |(1/2) * (x1 * (y2-y3) + x2 * (y3-y1) + x3 * (y1-y2))|其中,竖线表示计算行列式的值。
3. 方法二:海伦公式海伦公式也是求解三角形面积的另一种常用方法。
该方法是基于三角形的三条边长来计算的。
假设三角形的三边长分别为a、b和c,半周长为s = (a+b+c)/2,那么三角形的面积可以用以下公式计算:S = √(s * (s-a) * (s-b) * (s-c))海伦公式的优点是在不知道三角形顶点坐标的情况下,只需知道边长即可计算三角形面积。
4. 方法三:向量法向量法是一种通过向量的运算来求解三角形面积的方法。
设三角形的两边向量为a和b,则三角形的面积S可以通过如下公式计算:S = (1/2) * |a × b|其中,× 表示向量的叉积。
叉积的结果是一个向量,其模表示平行四边形的面积,所以需要除以2来得到三角形的面积。
5. 总结和回顾在平面直角坐标系中,我们可以使用行列式法、海伦公式和向量法来求解三角形的面积。
根据不同的情况和已知条件,我们可以选择最合适的方法来计算。
行列式法基于三角形的顶点坐标,适用于已知三个顶点坐标的情况;海伦公式基于三角形的边长,适用于只知道边长的情况;向量法适用于已知两条边的向量的情况。
专题4.1 平面直角坐标系中图形面积的求法(4大类型)【典例1】如图,△ABC是由△A1B1C1向右平移2个单位,再向上平移1.5个单位所得.已知A(2,1),B(5,3),C(3,4).(1)直接写出△A1B1C1三个顶点的坐标.(2)求△ABC的面积.【变式1-1】(2022春•五华区期末)在平面直角坐标系中,△ABC经过平移得到三角形△A′B′C′,位置如图所示:(1)分别写出点A、A'的坐标:A,A';(2)若点M(m,n)是△ABC内部一点,则平移后对应点M'的坐标为;(3)求△ABC的面积.【变式1-2】(2022春•宜城市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B、C三点的坐标分别为(﹣5,4)、(﹣3,0)、(0,2).(1)画出三角形ABC,并求其面积;(2)如图,△A′B′C′是由△ABC经过怎样的平移得到的?(3)已知点P(a,b)为△ABC内的一点,则点P在△A′B′C′内的对应点P′的坐标(,).【典例2】如图,已知在平面直角坐标系中,四边形各顶点的坐标分别为A(0,0),B(9,0),C(7,4),D(2,8),求四边形ABCD的面积.【变式2-1】如图,在平面直角坐标系中,图中的网格是由边长相等的小正方形组成,点A、B、C的坐标分别为(﹣5,4),(﹣4,0).(﹣5,﹣3).(1)请写出点D、E、F、G的坐标;(2)求图中阴影部分(多边形ABCDEFG)的面积.【变式2-2】如图,四边形ABCD各顶点的坐标分别是A(0,0),B(8,0),C(6,4),D(3,6),求出四边形ABCD的面积.【典例3】如图1,在平面直角坐标系中,A(a,0),C(b,2),且满足,过C作CB⊥x轴于B.(1)求△ABC的面积.(2)在y轴上是否存在点P,使得△ABC和△ACP的面积相等?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.(3)若过B作BD∥AC交y轴于D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,如图2,求∠AED的度数.【变式3-1】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(﹣1,0),(3,0),现同时将点A,B分别向上平移2个单位,再向右平移1个单位,分别得到点A、B的对应点C,D,连接AC,BD,CD.(1)求点C,D的坐标及四边形ABDC的面积S四边形ABDC;(2)在y轴上是否存在一点P,连接P A,PB,使S△P AB =S四边形ABDC?若存在这样一点,求出点P的坐标;若不存在,试说明理由.6.平面直角坐标系中,将点A、B先向下平移3个单位长度,再向右平移2个单位后,分别得到点A′(3,﹣2)、B′(2,﹣4).(1)点A坐标为,点B坐标为,并在图中标出点A、B;(2)若点C的坐标为(2,﹣2),求△ABC的面积;(3)在(2)的条件下,点D为y轴上的点,且使得△ABD面积与△ABC的面积相等,求D点坐标.【变式3-2】在平面直角坐标系中,O为原点,点A(0,2),B(﹣2,0),C (4,0).(Ⅰ)如图①,则三角形ABC的面积为;(Ⅱ)如图②,将点B向右平移7个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到对应点D.①求三角形ACD的面积;②点P(m,3)是一动点,若三角形P AO的面积等于三角形CAO的面积.请直接写出点P坐标.【变式3-3】综合与探究:如图1,在平面直角坐标系中,O为原点,点A、B在坐标轴上,其中A(0,a),B(b,0)、C(c,O)满足将点B向右平移7个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到对应点D ,如图2所示.(1)点A 的坐标为 ,点B 的坐标为 ,点C 的坐标为 .(2)写出点D 的坐标,并求出△ACD 的面积;(3)点P (m ,4)是坐标平面内一点,若S △P AD =S △AOC ,请直接写出点P 的坐标.【变式3-4】如图,在直角坐标系中,已知A (0,a ),B (b ,0),C (b ,c )三点,其中a ,b ,c 满足关系式,|a +b ﹣5|+=0,(c ﹣4)2≤0.(1)求a ,b ,c 的值;(2)在直线BC 上是否存在点Q ,使△ABQ 的面积是△ABC 面积的?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如果在第二象限内有一点P (m ,),是否存在点P ,使四边形ABOP 的面积与△ABC 的面积相等?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【变式3-5】如图1,在平面直角坐标系中,点A 、B 的坐标分别为A (a ,0)、B (b ,0),且a 、b 满足,现同时将点A 、B 分别向上平移3个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到点A 、B 的对应点D 、C ,连接AD 、BC 、CD .(1)求a、b的值,并直接写出点A、点B、点C、点D的坐标;(2)如图2,点P是线段DC上的一个动点,连接P A、PB,当点P在线段DC上移动时,△ABP的面积是否变化?若不变,请求出△ABP的面积;若变化,请说明理由;(3)在x轴上是否存在一点M,使△MBD的面积与△ACD的面积相等?若存在,请直接写出点M的坐标,若不存在,请说明理由.【典例4】如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(﹣2,0)、(4,0),现在把线段AB向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到线段CD,连接AC、BD.(1)请直接写出点C、点D的坐标;(2)在x轴上是否存在一点P,使得△CDP的面积是△BDP面积的2倍?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【变式4-1】已知:如图,在平面直角坐标系中,三角形ABC的三个顶点坐标分别是A(1,0),B(﹣2,3),C(﹣3,0).(1)线段AC的中点的坐标为,三角形ABC的面积是;(2)若点A、C的位置不变,当点P在y轴上时,且三角形ACP的面积等于三角形ABC的面积的2倍,则P的坐标是;(3)若点B、C的位置不变,当点Q在x轴上时,且三角形BCQ的面积等于三角形ABC的面积的2倍,求点Q的坐标;(4)若点M(m,0)是三角形ABC的AC边上的一点,直接写出三角形ABC 向右平移3个单位,向下平移2个单位后,点M的对应点M1的坐标(用含m 的代数式表示).【变式4-2】如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,4),B(8,0),C(8,6)三点.(1)求△ABC的面积;(2)如果在第二象限内有一点P(m,1),且四边形ABOP的面积是△ABC 的面积的两倍;求满足条件的P点的坐标.【变式4-3】如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(a,0),B(b,0),C(1,3),且(a+5)2+|2b﹣6|=0.(1)直接写出A、B两点坐标;(2)若点M在x轴上运动,且△BCM的面积是△ABC面积的,求点M的坐标;(3)过点C作AB的平行线,交y轴于点D,连接AD.将线段AD沿x轴向右平移至BE,再作EG⊥x轴于G.动点P从D出发,沿DE→EG方向运动,速度为每秒1个单位长度,设运动时间为t秒,当△PBD的面积为9时,求t 的值.【变式4-4】如图,在平面直角坐标系xOy中,A(6,0),B(8,6),将线段OA平移至CB,连接OC,AB,OC∥AB,点D在x轴上运动(不与点O,A 重合),连接CD,BD.(1)直接写出点C的坐标;(2)在点D运动的过程中,是否存在三角形ODC的面积是三角形ADB面积的3倍?如果存在,请求出点D的坐标;如果不存在,请说明理由.【变式4-5】如图在直角坐标系中,已知A(0,a),B(b,0)C(3,c)三点,若a,b,c满足关系式:|a﹣2|+(b﹣3)2+=0.(1)求a,b,c的值.(2)求四边形AOBC的面积.(3)是否存在点P(x,﹣x),使△AOP的面积为四边形AOBC的面积的两倍?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.。
两招搞定坐标系中求图形面积在平面直角坐标系中,利用相关点的坐标可以求坐标系中多边形的面积,常见的有补形和分割两种方法.下面举例如下,供同学们参考.一、补形法例1 如图1,在平面直角坐标系中,已知三角形ABC三个顶点的坐标分别为A(0,4),B(-1,1),C(-2,2),求三角形ABC的面积.图1分析:本题中三角形ABC的任何一边都不在坐标轴上且不与坐标轴平行,因此直接运用三角形的面积公式不易求解.可运用补形法,将三角形补成一个长方形,把求一般三角形的面积问题转化为求长方形面积与直角三角形面积差的问题.解:如图1,过点A,B分别作x轴的平行线,过点C作y轴的平行线.易得S长方形ADFE=2×3=6,S三角形ADC=12×2×2=2,S三角形ABE=12×1×3=1.5,S三角形BFC=12×1×1=0.5.所以S三角形ABC=S长方形ADFE-(S三角形ADC+S三角形ABE+S三角形BCF)=6-(2+1.5+0.5)=2.温馨提示:当两点在平行于x轴的直线上时,两点之间的距离是两点的横坐标的差的绝对值;当两点在平行于y轴的直线上时,两点之间的距离是两点的纵坐标的差的绝对值.二、分割法例2 如图2,在平面直角坐标系中,四边形OABC各个顶点的坐标均为整数,则四边形OABC的面积为.图2分析:利用分割法,把四边形分割成两个三角形与一个梯形,分别求出各部分的面积,求和即为四边形OABC的面积.解:如图2,过点B,C分别作BD,CE垂直于x轴.由图形易得,A(6,0),B(4,4),C(2,3),D(4,0),E(2,0).则S三角形OCE=12×2×3=3,S三角形ABD=12×2×4=4,S梯形的CEDB=12×(3+4)×2=7.所以S四边形OABC=S三角形OCE+ S三角形ABD+ S梯形的CEDB = 3+4+7=14.故填14.温馨提示:解决平面直角坐标系中的四边形面积问题,一般思路是将不规则图形转化为规则图形,再利用相关的图形面积公式求解.。