圆与扇形题库教师版

  • 格式:doc
  • 大小:2.91 MB
  • 文档页数:24

研究圆、扇形、弓形与三角形、矩形、平行四边形、梯形等图形组合而成的不规则图形,通过变动图形的位置或对图形进行分割、旋转、拼补,使它变成可以计算出面积的规则图形来计算它们的面积.圆的面积2πr =;扇形的面积2π360n r =⨯; 圆的周长2πr =;扇形的弧长2π360n r =⨯. 一、 跟曲线有关的图形元素:①扇形:扇形由顶点在圆心的角的两边和这两边所截一段圆弧围成的图形,扇形是圆的一部分.我们经常说的12圆、14圆、16圆等等其实都是扇形,而这个几分之几表示的其实是这个扇形的圆心角占这个圆周角的几分之几.那么一般的求法是什么呢?关键是360n . 比如:扇形的面积=所在圆的面积360n ⨯; 扇形中的弧长部分=所在圆的周长360n ⨯ 扇形的周长=所在圆的周长360n ⨯+2⨯半径(易错点是把扇形的周长等同于扇形的弧长)②弓形:弓形一般不要求周长,主要求面积.一般来说,弓形面积=扇形面积-三角形面积.(除了半圆)③”弯角”:如图:弯角的面积=正方形-扇形④”谷子”:如图:“谷子”的面积=弓形面积2⨯二、 常用的思想方法:①转化思想(复杂转化为简单,不熟悉的转化为熟悉的)②等积变形(割补、平移、旋转等)③借来还去(加减法)④外围入手(从会求的图形或者能求的图形入手,看与要求的部分之间的”关系”) 板块一平移、旋转、割补、对称在曲线型面积中的应用【例 1】 下图中每一个小正方形的面积是1平方厘米,那么格线部分的面积是多少平方厘米?quati EMBED【解析】 割补法.如右图,格线部分的面积是36平方厘米.【巩固】下图中每一个小正方形的面积是1平方厘米,那么格线部分的面积是多少平方厘米?【解析】 割补法.如右图,格线部分的面积是36平方厘米.【例 2】 如图,在18⨯8的方格纸上,画有1,9,9,8四个数字.那么,图中的阴影面积占整个方格纸面积的几分之几?【解析】 我们数出阴影部分中完整的小正方形有8+15+15+16=54个,其中部分有6+6+8=20个,部分有6+6+8=20(个),而1个和1个正好组成一个完整的小正方形,所以阴影部分共包含54+20=74(个)完整小正方形,而整个方格纸包含8⨯18=144(个)完整小正方形.所以图中阴影面积占整个方格纸面积的74144,即3772. 【巩固】在4×7的方格纸板上面有如阴影所示的”6”字,阴影边缘是线段或圆弧.问阴影面积占纸板面积的几分之几?【解析】 矩形纸板共28个小正方格,其中弧线都是14圆周,非阴影部分有3个完整的小正方形,其余部分可拼成6个小正方格.因此阴影部分共28-6-3=19个小正方格.所以,阴影面积占纸板面积的1928. 【例 3】 (2007年西城实验考题)在一个边长为2厘米的正方形内,分别以它的三条边为直径向内作三个半圆,则图中阴影部分的面积为平方厘米.【解析】 采用割补法.如果将阴影半圆中的2个弓形移到下面的等腰直角三角形中,那么就形成两个相同的等腰直角三角形,所以阴影部分的面积等于两个等腰直角三角形的面积和,即正方形面积的一半,所以阴影部分的面积等于21222⨯=平方厘米.【巩固】如图,在一个边长为4的正方形内,以正方形的三条边为直径向内作三个半圆.求阴影部分的面积.【解析】 阴影部分经过切割平移变成了一个面积为正方形一半的长方形,则阴影部分面积为4428⨯÷=.【例 4】 (人大附中分班考试题)如图,正方形边长为1,正方形的4个顶点和4条边分别为4个圆的圆心和半径,求阴影部分面积.(π取3.14)【解析】 把中间正方形里面的4个小阴影向外平移,得到如右图所示的图形,可见,阴影部分的面积等于四个正方形面积与四个90︒的扇形的面积之和,所以, 221444441π14π7.14S S S S S =⨯+⨯=⨯+=⨯+⨯=+=W W 圆阴影圆. 【例 5】 图中的4个圆的圆心是正方形的4个顶点,它们的公共点是该正方形的中心.如果每个圆的半径都是1厘米,那么阴影部分的总面积是多少平方厘米?【解析】 如下图所示:可以将每个圆内的阴影部分拼成一个正方形,每个正方形的面积为11240.542⨯÷⨯=⨯=()(平方厘米),所以阴影部分的总面积为248⨯=(平方厘米).【巩固】如图所示,四个全等的圆每个半径均为2m,阴影部分的面积是.或【解析】我们虽没有学过圆或者圆弧的面积公式,但做一定的割补后我们发现其实我们并不需要知道这些公式也可以求出阴影部分面积.如图,割补后阴影部分的面积与正方形的面积相等,等于222216m⨯=()().【例 6】如右图,有8个半径为1厘米的小圆,用它们的圆周的一部分连成一个花瓣图形,图中的黑点是这些圆的圆心.则花瓣图形的面积是多少平方厘米?(π取3)【解析】本题直接计算不方便,可以利用分割移动凑成规则图形来求解.如右上图,连接顶角上的4个圆心,可得到一个边长为4的正方形.可以看出,与原图相比,正方形的每一条边上都多了一个半圆,所以可以把原花瓣图形的每个角上分割出一个半圆来补在这些地方,这样得到一个正方形,还剩下4个14圆,合起来恰好是一个圆,所以花瓣图形的面积为224π119+⨯=(平方厘米).【总结】在求不规则图形的面积时,我们一般要对原图进行切割、移动、补齐,使原图变成一个规则的图形,从而利用面积公式进行求解.这个切割、移动、补齐的过程实际上是整个解题过程的关键,我们需要多多练习,这样才能快速找到切割拼补的方法、【例 7】如图中三个圆的半径都是5cm,三个圆两两相交于圆心.求阴影部分的面积和.(圆周率取3.14)【解析】将原图割补成如图,阴影部分正好是一个半圆,面积为255 3.14239.25(cm)⨯⨯÷=【巩固】如图,大圆半径为小圆的直径,已知图中阴影部分面积为1S,空白部分面积为2S,那么这两个部分的面积之比是多少?(圆周率取3.14)【解析】如图添加辅助线,小圆内部的阴影部分可以填到外侧来,这样,空白部分就是一个圆的内接正方形.设大圆半径为r,则222S r=,221π2S r r=-,所以()12: 3.142:257:100S S=-=.移动图形是解这种题目的最好方法,一定要找出图形之间的关系.【例 8】计算图中阴影部分的面积(单位:分米).【解析】将右边的扇形向左平移,如图所示.两个阴影部分拼成—个直角梯形.()5105275237.5+⨯÷=÷=(平方分米).【巩固】如图,阴影部分的面积是多少?【解析】 首先观察阴影部分,我们发现阴影部分形如一个号角,但是我们并没有学习过如何求号角的面积,那么我们要怎么办呢?阴影部分我们找不到出路,那么我们不妨考虑下除了阴影部分之外的部分吧!观察发现,阴影部分左侧是一个扇形,而阴影部分右边的空白部分恰好与左边的扇形构成一个边长为4的正方形,那么阴影部分的面积就等于大的矩形面积减去正方形面积.则阴影部分面积(222)4(22)48++⨯-+⨯=【例 9】 请计算图中阴影部分的面积.【解析】 法一:为了求得阴影部分的面积,可以从下图的整体面积中扣掉一个圆的面积,就是要求的面积了.要扣掉圆的面积,如果按照下图把圆切成两半后,从两端去扣掉也是一样.如此一来,就会出现一个长方形的面积.因此,所求的面积为210330cm ⨯=(). 法二:由于原来的月牙形很难直接计算,我们可以尝试构造下面的辅助图形: 如左上图所示,我们也可以这样来思考,让图形往右侧平移3cm 就会得到右上图中的组合图形,而这个组合图形中右端的月牙形正是我们要求的面积. 显然图中右侧延伸出了多少面积,左侧就会缩进多少面积.因此,所求的面积是210330cm ⨯=(). 【例 10】 求图中阴影部分的面积.【解析】 如图,连接BD ,可知阴影部分的面积与三角形BCD 的面积相等,即为1112123622⨯⨯⨯=. 【例 11】 求如图中阴影部分的面积.(圆周率取3.14)【解析】 可将左下橄榄型的阴影部分剖开,两部分分别顺逆时针90︒,则阴影部分转化为四分之一圆减去一个等腰直角三角形,所以阴影部分的面积为211π444 4.5642⨯⨯-⨯⨯=. 【巩固】如图,四分之一大圆的半径为7,求阴影部分的面积,其中圆周率π取近似值227. 【解析】 原题图中的左边部分可以割补至如右上图位置,这样只用先求出四分之一大圆的面积,再减去其内的等腰直角三角形面积即为所求.因为四分之一大圆的半径为7,所以其面积为:2211227π738.5447⨯⨯≈⨯⨯=. 四分之一大圆内的等腰直角三角形ABC 的面积为17724.52⨯⨯=,所以阴影部分的面积为38.524.514-=.【例 12】 求下列各图中阴影部分的面积.【解析】 在图(1)中,阴影部分经过切割平移变成了一个底为10,高为5的三角形,利用三角形面积公式可以求得110102522S =⨯⨯=阴影;在图(2)中,阴影部分经过切割平移变成了一个长为b ,宽为a 的长方形,利用长方形面积公式可以求得S a b ab =⨯=阴影.【巩固】求下列各图中阴影部分的面积(图中长度单位为cm ,圆周率按3计算):⑴3⑵4⑶111⑷2⑸2⑹【解析】 ⑴4.5 ⑵4 ⑶1 ⑷2 ⑸1.5 ⑹4.5【例 13】 如图,ABCD 是正方形,且1FA AD DE ===,求阴影部分的面积.(取π3=)【解析】 方法一:两个分割开的阴影部分给我们求面积造成了很大的麻烦,那么我们把它们通过切割、移动、补齐,使两块阴影部分连接在一起,这个时候我们再来考虑,可能会有新的发现.由于对称性,我们可以发现,弓形BMF 的面积和弓形BND 的面积是相等的,因此,阴影部分面积就等于不规则图形BDWC 的面积.因为ABCD 是正方形,且FA =AD =DE =1,则有CD =DE .那么四边形BDEC 为平行四边形,且∠E =45°.我们再在平行四边形BDEC 中来讨论,可以发现不规则图形BDWC 和扇形WDE 共同构成这个平行四边形,由此,我们可以知道阴影部分面积=平行四边形BDEC -扇形DEW 245511π13608=⨯-⨯⨯=. 方法二:先看总的面积为14的圆,加上一个正方形,加上一个等腰直角三角形,在则阴影面积为总面积扣除一个等腰直角三角形,一个14圆,一个45︒的扇形.那么最终效果等于一个正方形扣除一个45︒的扇形.面积为215113188⨯-⨯⨯=. 【巩固】求图中阴影部分的面积(单位:cm ).【解析】 从图中可以看出,两部分阴影的面积之和恰好是梯形的面积, 所以阴影部分面积为21(24)39cm 2⨯+⨯=.【例 14】如图,长方形ABCD 的长是8cm ,则阴影部分的面积是2cm .(π 3.14=)【解析】 阴影部分的面积实际上是右上图阴影部分面积的一半,所以求出右上图中阴影部分面积再除以2即可.长方形的长等于两个圆直径,宽等于1个圆直径,所以右图的阴影部分的面积等于:所以左图阴影部分的面积等于6.882 3.44÷=平方厘米.【例 15】 (2007年西城实验期末考试题)如图所示,在半径为4cm 的图中有两条互相垂直的线段,阴影部分面积A 与其它部分面积B 之差(大减小)是2cm .【解析】 如图,将圆对称分割后,B 与A 中的部分区域能对应,B 仅比A 少了一块矩形,所以两部分的面积差为:()()222128cm ⨯⨯⨯=.【巩固】一块圆形稀有金属板平分给甲、乙二人.但此金属板事先已被两条互相垂直的弦切割成如图所示尺寸的四块.现甲取②、③两块,乙取①、④两块.如果这种金属板每平方厘米价值1000元,问:甲应偿付给乙多少元?【解析】 如右上图所示,④的面积与Ⅰ的面积相等,①的面积等于②与Ⅱ的面积之和.可见甲比乙多拿的部分为中间的长方形,所以甲比乙多拿的面积为:2537.522 5.511cm -⨯-=⨯=()()(),而原本应是两人平分,所以甲应付给乙:11100055002⨯=(元). 【例 16】 求右图中阴影部分的面积.(π取3)【解析】 看到这道题,一下就会知道解决方法就是求出空白部分的面积,再通过作差来求出阴影部分面积,因为阴影部分非常不规则,无法入手.这样,平移和旋转就成了我们首选的方法.(法1)我们只用将两个半径为10厘米的四分之一圆减去空白的①、②部分面积之和即可,其中①、②面积相等.易知①、②部分均是等腰直角三角形,但是①部分的直角边AB 的长度未知.单独求①部分面积不易,于是我们将①、②部分平移至一起,如右下图所示,则①、②部分变为一个以AC 为直角边的等腰直角三角形,而AC 为四分之一圆的半径,所以有AC =10.两个四分之一圆的面积和为150,而①、②部分的面积和为11010502⨯⨯=,所以阴影部分的面积为15050100-=(平方厘米).(法2)欲求图①中阴影部分的面积,可将左半图形绕B 点逆时针方向旋转180°,使A 与C 重合,从而构成如右图②的样子,此时阴影部分的面积可以看成半圆面积减去中间等腰直角三角形的面积. 所以阴影部分面积为21110101010022π⨯⨯-⨯⨯=(平方厘米). 【例 17】 (第四届走美决赛试题)如图,边长为3的两个正方形BDKE 、正方形DCFK并排放置,以BC 为边向内侧作等边三角形,分别以B 、C 为圆心,BK 、CK 为半径画弧.求阴影部分面积.(π 3.14=)【解析】 根据题意可知扇形的半径r 恰是正方形的对角线,所以223218r =⨯=,如右图将左边的阴影翻转右边阴影下部,S S S =-阴影扇形柳叶1118π2(18π33)34=⨯-⨯-⨯183π8.58=-= 板块二曲线型面积计算【例 18】 如图,已知扇形BAC 的面积是半圆ADB 面积的34倍,则角CAB 的度数是________.【解析】 设半圆ADB 的半径为1,则半圆面积为21ππ122⨯=,扇形BAC 的面积为π42π233⨯=.因为扇形BAC 的面积为2π360n r ⨯,所以,22ππ23603n ⨯⨯=,得到60n =,即角CAB 的度数是60度.【例 19】 如下图,直角三角形ABC 的两条直角边分别长6和7,分别以,B C 为圆心,2为半径画圆,已知图中阴影部分的面积是17,那么角A 是多少度(π3=)【解析】 167212ABC S =⨯⨯=△, 三角形ABC 内两扇形面积和为21174-=, 根据扇形面积公式两扇形面积和为2π24360B C ∠+∠⨯⨯=°, 所以120B C ∠+∠=°,60A ∠=°.【例 20】 如图,大小两圆的相交部分(即阴影区域)的面积是大圆面积的415,是小圆面积的35.如果量得小圆的半径是5厘米,那么大圆半径是多少厘米?【解析】 小圆的面积为2π525π⨯=,则大小圆相交部分面积为325π15π5⨯=,那么大圆的面积为422515ππ154÷=,而2251515422=⨯,所以大圆半径为7.5厘米. 【例 21】有七根直径5厘米的塑料管,用一根橡皮筋把它们勒紧成一捆(如图),此时橡皮筋的长度是多少厘米?(π取3)【解析】 由右图知,绳长等于6个线段AB 与6个BC 弧长之和.将图中与BC 弧相似的6个弧所对的圆心角平移拼补,可得到6个角的和是360︒, 所以BC 弧所对的圆心角是60︒,6个BC 弧合起来等于直径5厘米的圆的周长. 而线段AB 等于塑料管的直径,由此知绳长为:565π45⨯+=(厘米).【例 22】 如图,边长为12厘米的正五边形,分别以正五边形的5个顶点为圆心,12厘米为半径作圆弧,请问:中间阴影部分的周长是多少?(π 3.14=)【解析】 如图,点C 是在以B 为中心的扇形上,所以AB CB =,同理CB AC =,则ABC ∆是正三角形,同理,有CDE ∆是正三角形.有60ACB ECD ∠=∠=o ,正五边形的一个内角是1803605108-÷=o o o ,因此60210812ECA ∠=⨯-=o o o ,也就是说圆弧AE 的长度是半径为12厘米的圆周的一部分,这样相同的圆弧有5个,所以中间阴影部分的周长是()122 3.1412512.56cm 360⨯⨯⨯⨯=o o . 【例 23】如图是一个对称图形.比较黑色部分面积与灰色部分面积的大小,得:黑色部分面积________灰色部分面积.【解析】 图中四个小圆的半径为大圆半径的一半,所以每个小圆的面积等于大圆面积的14,则4个小圆的面积之和等于大圆的面积.而4个小圆重叠的部分为灰色部分,未覆盖的部分为黑色部分,所以这两部分面积相等,即灰色部分与黑色部分面积相等.【例 24】 如图,大圆半径为小圆的直径,已知图中阴影部分面积为1S ,空白部分面积为2S ,那么这两个部分的面积之比是多少?(圆周率取3.14)【解析】 如图添加辅助线,小圆内部的阴影部分可以填到外侧来,这样,空白部分就是一个圆的内接正方形.设大圆半径为r ,则222S r =,2212S r r π=-,所以()12: 3.142:257:100S S =-=.移动图形是解这种题目的最好方法,一定要找出图形之间的关系.【例 25】 用一块面积为36平方厘米的圆形铝板下料,从中裁出了7个同样大小的圆铝板.问:所余下的边角料的总面积是多少平方厘米?【解析】 大圆直径是小圆的3倍,半径也是3倍,小圆面积∶大圆面积22π:π1:9r R ==, 小圆面积13649=⨯=,7个小圆总面积4728=⨯=, 边角料面积36288=-=(平方厘米).【例 26】 如图,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都是1.求阴影部分的面积.【解析】 由于直接求阴影部分面积太麻烦,所以考虑采用增加面积的方法来构造新图形.由右图可见,阴影部分面积等于16大圆面积减去一个小圆面积,再加上120︒的小扇形面积(即13小圆面积),所以相当于16大圆面积减去23小圆面积.而大圆的半径为小圆的3倍,所以其面积为小圆的239=倍,那么阴影部分面积为21259π1π 2.5636⎛⎫⨯-⨯⨯== ⎪⎝⎭. 【例 27】 如图所示,求阴影面积,图中是一个正六边形,面积为1040平方厘米,空白部分是6个半径为10厘米的小扇形.(圆周率取3.14)【解析】 所要求的阴影面积是用正六边形的面积减去六个小扇形面积、正六边形的面积已知,现在关键是小扇形面积如何求,有扇形面积公式2π360n R S =扇.可求得,需要知道半径和扇形弧的度数,由已知正六边形每边所对圆心角为60°,那么120AOC ∠=︒,又知四边形ABCO 是平行四边形,所以120ABC ∠=︒,这样就可求出扇形的面积和为21206π10628360⨯⨯⨯=(平方厘米),阴影部分的面积1040628412=-=(平方厘米).【例 28】 (09年第十四届华杯赛初赛)如下图所示,AB 是半圆的直径,O 是圆心,»»»AC CDDB ==,M 是»CD 的中点,H 是弦CD 的中点.若N 是OB 上一点,半圆的面积等于12平方厘米,则图中阴影部分的面积是平方厘米.【解析】 如下图所示,连接OC 、OD 、OH .本题中由于C 、D 是半圆的两个三等分点,M 是»CD的中点,H 是弦CD 的中点,可见这个图形是对称的,由对称性可知CD 与AB 平行.由此可得CHN ∆的面积与CHO ∆的面积相等,所以阴影部分面积等于扇形COD 面积的一半,而扇形COD 的面积又等于半圆面积的13,所以阴影部分面积等于半圆面积的16,为11226⨯=平方厘米. 【巩固】如图,C 、D 是以AB 为直径的半圆的三等分点,O 是圆心,且半径为6.求图中阴影部分的面积.【解析】 如图,连接OC 、OD 、CD .由于C 、D 是半圆的三等分点,所以AOC ∆和COD ∆都是正三角形,那么CD 与AO 是平行的.所以ACD ∆的面积与OCD ∆的面积相等,那么阴影部分的面积等于扇形OCD 的面积,为21π618.846⨯⨯=. 【例 29】 如图,两个半径为1的半圆垂直相交,横放的半圆直径通过竖放半圆的圆心,求图中两块阴影部分的面积之差.(π取3)【解析】 本题要求两块阴影部分的面积之差,可以先分别求出两块阴影部分的面积,再计算它们的差,但是这样较为繁琐.由于是要求面积之差,可以考虑先从面积较大的阴影中割去与面积较小的阴影相同的图形,再求剩余图形的面积. 如右图所示,可知弓形BC 或CD 均与弓形AB 相同,所以不妨割去弓形BC .剩下的图形中,容易看出来AB 与CD 是平行的,所以BCD ∆与ACD ∆的面积相等,所以剩余图形的面积与扇形ACD 的面积相等,而扇形ACD 的面积为260π10.5360⨯⨯=,所以图中两块阴影部分的面积之差为0.5. 【例 30】 如图,两个正方形摆放在一起,其中大正方形边长为12,那么阴影部分面积是多少?(圆周率取3.14)【解析】 方法一:设小正方形的边长为a ,则三角形ABF 与梯形ABCD 的面积均为()122a a +⨯÷.阴影部分为:大正方形+梯形-三角形ABF -右上角不规则部分=大正方形-右上角不规则部分=14圆.因此阴影部分面积为:3.1412124113.04⨯⨯÷=. 方法二:连接AC 、DF ,设AF 与CD 的交点为M ,由于四边形ACDF 是梯形,根据梯形蝴蝶定理有ADM CMF S S =△△,所以DCF S S =阴影扇形 3.1412124113.04=⨯⨯÷=【巩固】如右图,两个正方形边长分别是10和6,求阴影部分的面积.(π取3)【解析】 (法1)观察可知阴影部分面积等于三角形ACD 的面积减去月牙BCD 的面积,那么求出月牙BCD 的面积就成了解题的关键.月牙BCD 的面积为正方形BCDE 的面积减去四分之一圆:166π6694⨯-⨯⨯⨯=; 则阴影部分的面积为三角形ACD 的面积减去月牙BCD 的面积,为:()110669392S =⨯+⨯-=阴影. (法2)观察可知AF 和BD 是平行的,于是连接AF 、BD 、DF .则ABD ∆与BDF ∆面积相等,那么阴影部分面积等于BDF ∆与小弓形的面积之和,也就等于DEF ∆与扇形BED 的面积之和,为:211(106)6π63924-⨯⨯+⨯⨯=. 【例 31】 如图,ABC 是等腰直角三角形,D 是半圆周的中点,BC 是半圆的直径.已知10AB BC ==,那么阴影部分的面积是多少?(圆周率取3.14)【解析】 连接PD 、AP 、BD ,如图,PD 平行于AB ,则在梯形ABDP 中,对角线交于M 点,那么ABD ∆与ABP ∆面积相等,则阴影部分的面积转化为ABP ∆与圆内的小弓形的面积和.ABP ∆的面积为:()10102225⨯÷÷=;弓形面积:3.145545527.125⨯⨯÷-⨯÷=;阴影部分面积为:257.12532.125+=.【例 32】图中给出了两个对齐摆放的正方形,并以小正方形中右上顶点为圆心,边长为半径作一个扇形,按图中所给长度阴影部分面积为;(π 3.14=)【解析】 连接小正方形AC ,有图可见 ∵211144222AC ⨯=⨯⨯ ∴232AC =同理272CE =,∴48AC CE ⨯= ∴148242ACD S =⨯=△ 290π412.56360S =⨯=扇形,14482ABC S =⨯⨯=△ ∴2412.56828.56S =+-=阴影【例 33】 如图,图形中的曲线是用半径长度的比为2:1.5:0.5的6条半圆曲线连成的.问:涂有阴影的部分的面积与未涂有阴影的部分的面积的比是多少?【解析】 假设最小圆的半径为r ,则三种半圆曲线的半径分别为4r ,3r 和r . 阴影部分的面积为:()()22222111π4π3ππ5π222r r r r r -++=, 空白部分的面积为:()222π45π11πr r r -=,则阴影部分面积与空白部分面积的比为5:11.【例 34】 (2008年西城实验考题)奥运会的会徽是五环图,一个五环图是由内圆直径为6厘米,外圆直径为8厘米的五个环组成,其中两两相交的小曲边四边形(阴影部分)的面积都相等,已知五个圆环盖住的面积是77.1平方厘米,求每个小曲边四边形的面积.(π 3.14=)【解析】 ⑴每个圆环的面积为:22π4π37π21.98⨯-⨯==(平方厘米);⑵五个圆环的面积和为:21.985109.9⨯=(平方厘米);⑶八个阴影的面积为:109.977.132.8-=(平方厘米);⑷每个阴影的面积为:32.88 4.1÷=(平方厘米).【例 35】 已知正方形ABCD 的边长为10厘米,过它的四个顶点作一个大圆,过它的各边中点作一个小圆,再将对边中点用直线连擎起来得右图.那么,图中阴影部分的总面积等于______方厘米.(π 3.14=)【例 36】 如图,ABCD 是边长为a 的正方形,以AB 、BC 、CD 、DA 分别为直径画半圆,求这四个半圆弧所围成的阴影部分的面积.(π取3)【解析】 这道题目是很常见的面积计算问题.阴影部分是一个花瓣状的不规则图形,不能直接通过面积公式求解,观察发现阴影部分是一个对称图形,我们只需要在阴影部分的对称轴上作两条辅助线就明了了.如图,这样阴影部分就划分成了4个半圆减去三角形,我们可以求得,【巩固】如图,正方形ABCD 的边长为4厘米,分别以B 、D 为圆心以4厘米为半径在正方形内画圆.求阴影部分面积.(π取3)【解析】 由题可知,图中阴影部分是两个扇形重叠的部分,我们可以利用容斥原理从图形整体上考虑来求阴影部分面积;同样,我们也可以通过作辅助线直接求阴影部分的面积.解法一:把两个扇形放在一起得到1个正方形的同时还重叠了一块阴影部分.则阴影部分的面积为=21π44482⋅⋅-⨯=; 解法二:连接AC ,我们发现阴影部分面积的一半就是扇形减去三角形的面积, 所以阴影部分面积=212π444284⨯⋅⋅-⨯÷=(). 【例 37】(2008年四中考题)已知三角形ABC 是直角三角形,4cm AC =,2cm BC =,求阴影部分的面积.【解析】 从图中可以看出,阴影部分的面积等于两个半圆的面积和与直角三角形ABC 的面积之差,所以阴影部分的面积为:2214121ππ42 2.5π4 3.8522222⎛⎫⎛⎫⨯+⨯-⨯⨯=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2cm ). 【例 38】(奥林匹克决赛试题)在桌面上放置3个两两重叠、形状相同的圆形纸片.它们的面积都是100平方厘米,盖住桌面的总面积是144平方厘米,3张纸片共同重叠的面积是42平方厘米.那么图中3个阴影部分的面积的和是平方厘米.【解析】 根据容斥原理得1003242144S ⨯--⨯=阴影,所以100314424272S =⨯--⨯=阴影(平方厘米)【例 39】 (2008年国际小学数学竞赛)如图所示,ABCD 是一边长为4cm 的正方形,E是AD 的中点,而F 是BC 的中点.以C 为圆心、半径为4cm 的四分之一圆的圆弧交EF 于G ,以F 为圆心、半径为2cm 的四分之一圆的圆弧交EF 于H 点,若图中1S 和2S 两块面积之差为2π(cm )m n -(其中m 、n 为正整数),请问m n +之值为何? 【解析】 (法1)2248cm FCDE S =⨯=Y ,21π44π4BCD S =⨯⨯=扇形2(cm ), 21π2π4BFH S =⨯⨯=扇形2(cm ),而 124ππ8FCDE BCD BFH S S S S S -=--=--Y 扇形扇形3π8=-2(cm ),所以3m =,8n =,3811m n +=+=.(法2)如右上图,1S S +=BFEA BFH S S -=扇形2422π48π⨯-⨯⨯÷=-2(cm ),24444π4164πABCD BCD S S S S +=-=⨯-⨯⨯÷=-扇形2(cm ),所以,12(8π)(164π)3π8S S -=---=-2(cm ),故3811m n +=+=.【巩固】在图中,两个四分之一圆弧的半径分别是2和4,求两个阴影部分的面积差.(圆周率取3.14)【解析】 我们只要看清楚阴影部分如何构成则不难求解.左边的阴影是大扇形减去小扇形,再扣除一个长方形中的不规则白色部分,而右边的阴影是长方形扣除这块不规则白色部分,那么它们的差应为大扇形减去小扇形,再减去长方形.则为:ππ4422423 3.148 1.4244⨯⨯-⨯⨯-⨯=⨯-=. 【例 40】 如图,矩形ABCD 中,AB =6厘米,BC =4厘米,扇形ABE 半径AE =6厘米,扇形CBF 的半径CB =4厘米,求阴影部分的面积.(π取3)【解析】 方法一:观察发现,阴影部分属于一个大的扇形,而这个扇形除了阴影部分之外,还有一个不规则的空白部分ABFD 在左上,求出这个不规则部分的面积就成了解决这个问题的关键.。