一只很勤劳的小飞虫,不小心飞进了牛角。飞虫很小,牛角很大,弯弯的。牛角看起来就像一条极其宽阔的隧道,小虫心想,走出这条隧道,一定会有不一样的美景呈现在自己的眼前,于是它便开始了行走。
谁料,脚下的路是越走越窄,到最后竟然难以容身,更别说什么世外桃源的美景了。于是,小虫开始思考,经过一番激烈的思想斗争,他决定掉头重新开始。
这一次,它由牛角口进发,结果它惊奇地发现,路是越走越宽阔,而且走出了牛角,小飞虫快乐地飞了起来。它看见了蓝蓝的天空,盈盈的河水,郁郁葱葱的树木……
小飞虫觉得自己是最快乐的。
生活中很多时候,我们会很容易被眼前的障碍所蒙蔽,如果能从当前的环境脱离出来,从一个新角度去解决问题,也许就会柳暗花明。
当你遇到无法逾越的障碍的时候,不妨换一种思维方式。这就像面对一扇打不开的门,换一把钥匙,希望之门或许就会为你打开。
知识要点
求圆中阴影部分面积问题,是近几年中考常考的题型之一。这类问题往往设计巧妙,且有较高的综合性。
由于所求的圆中阴影部分面积一般都是不规则图形,常常需要“巧解”,这需同学们观察、分析图形的形成,会分解和组合图形,需要添加辅助线,将不规则图形转化变成规则图形,再利用规则图形的面积公式进行求解。
典型问题
例1.(铜仁市中考题)如图,在边长为6的正方形ABCD中,以BC为直径画半圆,则阴影部分的面积是( )
A.9B.6
C.3D.12
设AC与半圆交于点E,半圆的圆心为O,连接BE,OE,
∵四边形ABCD是正方形,∴∠OCE=45°,
∵OE=OC,∴∠OEC=∠OCE=45°,
∴∠EOC=90°,∴OE垂直平分BC,∴BE=CE,
∴弓形BE的面积=弓形CE的面积,
变式1.(运城二模)如图,将Rt△CAB绕点B按逆时针方向旋转90°后,得到Rt△A′BC′,已知∠BAC=90°,∠ABC=60°,BC=2,则图中阴影部分面积为( )
根据旋转的性质可得∠CBC′=90°,即可算出扇形CBC′的面积,根据∠BAC=90°,∠ABC=60°,BC=2,即可算出AB,AC的长,则可算出△ABC的面积,根据旋转的性质可得△ABC的面积等于△A′BC′的面积,算出扇形DBA′的面积,则根据面积差即可算出阴影部分的面积.
根据题意可得,∠CBC′=90°,
根据旋转的性质可得AC′∥B′D,则可得∠C′AD=∠C′AB′+∠B′AB=90°,即可算出α的度数,根据已知可算出AD的长度,根据弧长公式即可得出答案.
∵∠C′AD=α,∴α+2α=90°,∴α=30°,
例2(东莞市一模)如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C为OA的中点,CE⊥OA交弧AB于点E,以点O为圆心,OC的长为半径作弧CD交OB于点D,若OA=4,则阴影部分的面积为________.
连接OE、AE,根据点C为OC的中点可得∠CEO=30°,继而可得△AEO为等边三角形,求出扇形AOE的面积,最后用扇形AOB的面积减去扇形COD的面积,再减去S空白AEC即可求出阴影部分的面积.
:连接OE、AE,
∵点C为OA的中点,
∴∠CEO=30°,∠EOC=60°,
∴△AEO为等边三角形,
变式.(息烽县二模)如图,已知AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,∠D=60°且AB=6,过O点作OE⊥AC,垂足为E.
(1)填空:∠CAB= 度;
(2)求OE的长;
(3)若OE的延长线交⊙O于点F,求弦AF,AC和弧FC围成的图形(阴影部分)的面积S.
:(1)AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∵∠D=60°,∴∠B=60°(圆周角定理),
∴∠CAB=30°,故答案为:30;
(2)∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,AB=6,
∴BC=
AB=3,
∵OE⊥AC,∴OE∥BC,
又∵点O是AB中点,
∴OE是△ABC的中位线,∴OE=
BC=
;
(3)连接OC,
∵OE⊥AC,∴AE=CE,
∵∠AEO=90°,∠CAB=30°,
∴OE=
OA=
OE=EF,∴∠OEC=∠FEA,
∴△COE≌△AFE(SAS),
故阴影部分的面积=扇形FOC的面积,