02.27 割补法解题


割补法解题

提要

平面图形的面积有两条重要的性质:1.两图形全等,它们的面积就相等;2.一个图形的面积等于它的各部分面积的和。利用上述性质,在进行关于面积问题的计算和其他应用时,把不规则的图形割补成特殊的图形(如等腰三角形,等边三角形,直角三角形,平行四边形,矩形,正方形,圆等),再运用这些特殊图形的性质和相关知识进行求解。这种对图形的分割补充或等积变形统称为割补法。

使用割补法解题,不仅可以达到化不规则为规则,化繁为简的目的,使问题的解法简单流畅,别具一格,还可以开拓学生的思路,提高解题能力,对学生的学习兴趣培养也大有裨益。

知识全解

一.割补法的概念

割补法,简单来说就是把不规则的图形通过面积替换,转换一下位置,使不规则图形变成规则图形,以便于用公式求解的一种方法,大大减少计算量。

割补法的关键在于将图形进行分割,补形。

二.割补法的解题策略

把一个图形的某一部分割下来,填补在图形的另一部分,在原来面积不变的情况下,使其转化为已经掌握的旧的图形,以利于计算公式的推导。

割补法解题的目的是使复杂问题简单化。

学法指导

类型1 补形

例1 凸八边形ABCDEFGH的8个内角都相等。边AB,BC,CD,DE,EF,FG的长分别为7,4,2,5,6,2,求该八边形的周长。


割补法解题


割补法解题

【点评】本题将八边形补形成矩形,利用等腰直角三角形的边角关系,矩形的性质列方程,从而把几何问题转化成代数问题来解,把复杂的问题转化成简单的问题来解。

类型2 割补

例2 如图所示,若G为面积等于27平方厘米的梯形ABCD的腰CD的中点,求阴影部分△ABG的面积


割补法解题

链接中考

考点1 求阴影面积

例1 如图所示,O1,O2,O3,O4为OA,OB,OC,OD的中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积为()

A. 8 B.4 C.4π+4 D.4π-4


割补法解题

故选A

【点评】割补法是指在不改变图形面积的前提下,通过割补,把分散的面积集中在一起,把不规则的图形凑合成规则图形的方法。

考点2 求周长

例2 六边形ABCDEF的6个内角相等,AB=3,BC=2,AF=5,EF=1,求该六边形的周长


割补法解题


【解析】方法一(补成平行四边形):如图1所示,延长FA,CB交于P点,延长CD,FE交于Q点,则把原图形补成四边形CQFP,由六边形的6个内角相等已知条件易证,四边形CQFP为平行四边形。△ABP,△DEQ是等边三角形。在平行四边形CQFP中,因为PC=PB+BC=AB+BC=3+2=5,FQ=FE+EQ=FE+DE=5,所以DE=4。因为

CQ=CD+DQ=CD+DE=PF=AP+AF=AB+AF=8,所以CD=4。所以该六边形的周长是3+2+4+4+1+5=19。

方法二(补成等边三角形):如图2 所示,过AB,CD,EF的直线相交,构成的三角形中每一个角都是60度,所以△GHI为等边三角形。△AGF,△BHC,△DEI也都为等边三角形,所以AG=AF=5,BH=BC=2,即HG=10,故DE=EI=10-5=4,CD=10-2-4=4。所以该六边形的周长为3+2+4+4+1+5=19。

【点评】解题的关键是由六边形ABCDEF的6个内角相等,得到六边形的每个内角都是120度,添加辅助线后得到平行四边形和等边三角形。


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