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初中数学题:求不规则图形的面积 必须要掌握分割法

时间:2014-09-12

分析因为四边形ABFE1是一个不规则的四边形,不能直接运用现在的公式计算其面积,需要将其分割成几个小部分,然后再通过图形面积的加法,最终得到四边形AB

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正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,DE平分∠ADO交AC于点E,把△ADE沿AD翻折,得到△ADE1,点F是DE的中点,连接AF、BF、E1F.若AE=√2.求四边形ABFE1的面积。

【分析】

因为四边形ABFE1是一个不规则的四边形,不能直接运用现在的公式计算其面积,需要将其分割成几个小部分,然后再通过图形面积的加法,最终得到四边形ABFE1的面积。

如果我们连接EB、EE1,作EM⊥AB于M,EE1交AD于N,则可得到△AEB≌△AED≌△ADE1,先求出正方形AMEN的边长,再求出AB,就可以分别求出四边形AEFE1、△AEB和△EFB的面积,再将其相加即可解决问题。

解:如图,连接EB、EE1,作EM⊥AB于M,EE1交AD于N.

∵ 四边形ABCD是正方形,

∴ AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,AO=OB=OD=OC,

∠DAC=∠CAB=∠DAE1=45°,

根据对称性,△ADE≌△ADE1≌△ABE,

∴ DE=DE1,AE=AE1,

∴ AD垂直平分EE1,

∴ EN=NE1,

∵ ∠NAE=∠NEA=∠MAE=∠MEA=45°,AE=√2,

∴ AM=EM=EN=AN=1,

∵ ED平分∠ADO,EN⊥DA,EO⊥DB,

∴ EN=EO=1,AO=√2+1,

∴ AB=√2AO=2+√2,

∴ S△AEB=S△AED=S△ADE1

=(1/2)×1×(2+√2)

=1+√2/2,

又∵ AO=1+√2.

∴ BD=AC=2AO=2+2√2.

S△BDE=(1/2)BD·OE=(1/2)×1×(2+2√2)

=1+√2.

∵ 点F是DE的中点,

∴ S△EFB=(1/2)S△BDE=(1+√2)/2.

∴ S△DEE1=2S△ADE﹣S△AEE1

=2×(1/2)·AD·NE-(1/2)·EE1·AN

=2×(1/2)×(2+√2)×1-(1/2)×2×1

=1+√2,

S△DFE1=(1/2)S△DEE1=(1+√2)/2.

∴ S四边形AEFE1=2S△ADE﹣S△DFE1

=(2+√2)-(1+√2)/2

=(3+√2)/2.

∴ S四边形ABFE1=

S四边形AEFE1+S△AEB+S△EFB=

(3+√2)/2+(1+√2/2)+(1+√2)/2

=(6+3√2)/2.

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