(四)利用割补法求图形的面积
例 1 在图 2-7 中有两个边长均为 2 厘米的正方形,其中一个正方形的某一个顶点,正好在另一个正方形的中心位置上。且图中两个阴影三角形面积相等。问这两个正方形不重合部分的面积和是多少?
分析与解 从图中可以看出,两个正方形的重叠部分是一个四边形,其面积不容易直接求出。但条件告诉我们,图中两个阴影三角形的面积相等,
而这两个三角形各有一条边是正方形对角线长度的一半,还有两组角彼此相等,通过叠合演示可以判定这两个三角形是全等三角形,这一来可将两个正方形重叠的哪个阴影三角形“割”下来,“补”到另一个阴影三角形所在位置上去。这样一来,重叠部分四边形的面积与一个三角形的面积相等。而这个三角形的面积正好是正方形面积的四分之一。
因为正方形边长为 2 厘米,所以正方形面积为 4 平方厘米。重叠部分的
面积为:4× 1 = 1(平方厘米)。
4
两个正方形不重叠部分的面积和为: 4×2-1×2=6(平方厘米)。
答:(略)。
例 2 求图 2-8 中阴影部分的面积是多少(π=3.14)?
分析与解 从图上可以看出,大直角三角形是由两个全等的直角边长为 2 厘米的等腰直角三角形拼成的。直接求图中阴影部分的面积比较麻烦。仔细观察图形可以发现,图形左、右两半关于大直角三角形斜边上的高线是对称的。如果从中间高线处将图形剪开,再把左半部分按逆时针方向转 180°, 拼在右半部下面,得图 2-9,从图 2-9 可以看出,阴影部分的面积,等于半圆的面积减去等腰直角三角形的面积。这个等腰直角三角形的直角边的长度,正好是圆的半径,而圆的半径为 2 厘米。这样一来便有下面的解法。
1
半圆的面积为 2 ×π×r
2 1
= 2 ×3.14×4
=6.28(平方厘米),
1
等腰直角三角形的面积为 2 ×2×2=2(平方厘米),
阴影部分的面积为 6.28-2=4.28(平方厘米)。答:(略)。