長沙小升中奧數幾何問題之格點與面積經典例題彙總
長沙小升中奧數幾何問題之格點與面積經典例題。
經典例題
例1、圖中有21個點,其中每相鄰的三點“∴”或“∵”所形成的三角形都是面積為1的等邊三角形,試計算四邊形的面積。(小升中8月1號天天練)
【詳解】
方法一(分割法):
如圖①做輔助線,將原圖分割成A、B兩個小三角形。這兩個小三角形都以輔助線為底的話,A就是底邊是1個面積單位三角形的4倍、高是1個面積單位三角形的1倍,所以A的面積是1個面積單位三角形的4×1倍,即4。
同理,B就是底邊是1個面積單位三角形的4倍、高是1個面積單位三角形的2倍,所以B的面積是1個面積單位三角形的4×2倍,即8。
所以,原三角形面積為:4+8=12(面積單位)。
方法二(擴展法):
如圖②將原圖擴展成一個大的等邊三角形,很明顯這個等邊三角形的邊長是三角形格點的5倍,而四個擴展的`三角形A、B、C、B的面積的求法與分割法中的求法類似,靈活運用倍數思想!
大的等邊三角形:5×5=25
A:3×1=3
B:2×1=2
C:4×1=4
D:4×1=4
所以原三角形的面積為:25-3-2-4-4=12(面積單位)。
方法三(畢克定理):
運用三角形格點圖的畢克定理,圖形內部格點數為5,圖形周界上格點數為4,所以,原三角形的面積為:(5+4÷2-1)×2=12(面積單位)。
例2、如圖是一組總面積為80平方釐米的七巧板,用它構成右圖陰影部分的形狀,這個形狀內接與長方形,請問這個長方形的面積為多少?(小升中8月2號天天練)
【詳解】長方形的長、寬不知道,所以不能直接用面積公式,但是告訴了另一個參照圖形--七巧板的面積,此時我們要努力找出兩者之間的聯繫!之前我們一直給出的是在格點圖中的圖形,現在我們不妨自己來構造格點圖!
如圖,將長方形分割成3×5個小正方形,而陰影面積一共佔了8個小正方形,所以每個小正方形的面積是:80÷8=10(平方釐米),所以長方形的面積是:10×3×5=150(平方釐米)。
例3、如圖是一個正六邊形,已知它的面積是54平方釐米,求陰影部分的面積。
(小升中8月3號天天練)
【詳解】正六邊形與正六角星都是典型的對稱圖形,我們先連接正六邊形的3條對稱抽,如圖①所示,將正六邊形分成了6個一樣的正三角形。
我們再來研究每個正三角形,如圖②所示,我們將陰影小三角形頂點與正三角形頂點連接,不難看出,正三角形被分割成3個一樣的小三角形(與陰影小三角形一樣)。
對於6個正三角形都進行同樣的操作,如圖③所以,這樣我們將整個正六邊形分割成了3×6=18個陰影小三角形,可以將陰影小三角形的面積看成是1個面積單位,那麼整個陰影部分面積就是6個面積單位,所以陰影部分面積為:54÷18×6=18(平方釐米)。
例4、如圖,正六邊形的面積是54,其中AP=2PF、CQ=2BQ,求陰影四邊形CEPQ的面積。(小升中8月6號天天練)
【詳解】由題意知P、Q分別是AF、BC上的三等分點,我們不妨將正六邊形每條邊都三等分,再順次連接這些點,如下圖所示,即在例3中把正六邊形分割成6個正三角形的基礎上,再把每個正三角形又分割成3×3個更小的正三角形,這樣我們就構造出了本專題中介紹的三角形格點圖!並且所求的陰影四邊形的各個頂點都在三角形格點上,所以是格點四邊形,我們可以直接利用畢克定理來解題:這裏N=13、L=7,所以S陰影四邊形CEPQ=2N+L-2=2×13+7-2=31。
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