4. 如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1,用两种不同的方法求出图中阴影部分的面积。(请在图中作必要标注并写出计算过程)

答案
解:
方法1:(补全法)
作包围阴影部分的长为6、宽为5的长方形,该长方形面积为:
$S_{\mathrm{大长方形}}=6×5=30$
四个角空白直角三角形的面积分别为:
$S_1=\frac{1}{2}×2×3=3$,
$S_2=\frac{1}{2}×3×2=3$,
$S_3=\frac{1}{2}×3×2=3$,
$S_4=\frac{1}{2}×4×2=4$,
空白部分总面积为$3+3+3+4=13$,
因此阴影部分面积$S_{\mathrm{阴影}}=30-14=16$。
方法2:(分割法)
将阴影部分分割为4个直角边分别为2和3的直角三角形,与中间边长为2的正方形:
4个直角三角形的总面积为$4×\frac{1}{2}×2×3=12$,
中间正方形的面积为$2×2=4$,
因此阴影部分面积$S_{\mathrm{阴影}}=12+4=16$。
答:阴影部分的面积为16。
方法1:(补全法)
作包围阴影部分的长为6、宽为5的长方形,该长方形面积为:
$S_{\mathrm{大长方形}}=6×5=30$
四个角空白直角三角形的面积分别为:
$S_1=\frac{1}{2}×2×3=3$,
$S_2=\frac{1}{2}×3×2=3$,
$S_3=\frac{1}{2}×3×2=3$,
$S_4=\frac{1}{2}×4×2=4$,
空白部分总面积为$3+3+3+4=13$,
因此阴影部分面积$S_{\mathrm{阴影}}=30-14=16$。
方法2:(分割法)
将阴影部分分割为4个直角边分别为2和3的直角三角形,与中间边长为2的正方形:
4个直角三角形的总面积为$4×\frac{1}{2}×2×3=12$,
中间正方形的面积为$2×2=4$,
因此阴影部分面积$S_{\mathrm{阴影}}=12+4=16$。
答:阴影部分的面积为16。
5. 如图①,餐桌上有一个茶壶. 
(1)从A,B,C,D四个不同的方向看茶壶(图②),能看到图①中茶壶样子的方向是哪个方向?
(2)老师看到茶壶壁上的刻度(图③)后说“这个刻度的分布有问题”,请你说说这个茶壶的刻度应怎样分布,并简要说明理由.
(1)从A,B,C,D四个不同的方向看茶壶(图②),能看到图①中茶壶样子的方向是哪个方向?
(2)老师看到茶壶壁上的刻度(图③)后说“这个刻度的分布有问题”,请你说说这个茶壶的刻度应怎样分布,并简要说明理由.
答案
解:
(1)能看到图①中茶壶样子的方向是D方向。
(2)刻度应自下而上,按数值从小到大依次标注200mL、400mL、600mL、800mL、1000mL,且1000mL的刻度位置与壶嘴的最高处齐平。
理由:茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,壶内水面最高只能与壶嘴的出水口处齐平,若水面高度超过壶嘴,水会从壶嘴溢出,因此最大刻度不能设置在壶身最顶端;同时壶内水的体积越大,水面高度越高,刻度数值应随水面高度增加而增大。
(1)能看到图①中茶壶样子的方向是D方向。
(2)刻度应自下而上,按数值从小到大依次标注200mL、400mL、600mL、800mL、1000mL,且1000mL的刻度位置与壶嘴的最高处齐平。
理由:茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,壶内水面最高只能与壶嘴的出水口处齐平,若水面高度超过壶嘴,水会从壶嘴溢出,因此最大刻度不能设置在壶身最顶端;同时壶内水的体积越大,水面高度越高,刻度数值应随水面高度增加而增大。
6. 如图是从一张长方形纸片中剪下最大正方形纸片的方法. 仿照这个方法,现从一张长方形纸片中剪下最大的正方形纸片,在剩下的长方形纸片中继续剪下最大的正方形纸片……连续剪下3个正方形纸片后,剩下的长方形纸片恰好是正方形纸片.这个长方形纸片宽与长的比可能是多少?尝试画出一种该长方形纸片裁剪线的示意图.还有其他可能吗?

答案
解:
设原长方形的长为a,宽为b,且a>b,分三类情况推导:
1. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为a-b、宽为b,满足a-b ≥ b(即a≥ 2b):
第二次剪下边长为b的正方形,剩余长方形长为b、宽为a-2b;
第三次剪下边长为a-2b的正方形后,剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等:
b-(a-2b) = a-2b 化简得5b=2a,即b:a=2:5。2. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为b、宽为a-b,满足b ≥ 2(a-b)(即3b≥ 2a): 第二次、第三次连续剪下2个边长为a-b的正方形,剪完第3个正方形后剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等: b-2(a-b) = a-b
化简得4b=3a,即b:a=3:4。
3. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为b、宽为a-b,满足b < 2(a-b)(即3b<2a):
第二次剪下边长为a-b的正方形,剩余长方形长为a-b、宽为2b-a;
第三次剪下边长为2b-a的正方形后,剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等:
(a-b)-(2b-a) = 2b-a 化简得3a=5b,即b:a=3:5。以长为5、宽为2的长方形为例的裁剪示意图:在长边上距离左端点2单位处作垂直于长的裁剪线,得到第一个边长为2的正方形;在剩余部分的长边上距离该裁剪线2单位处作垂直于长的裁剪线,得到第二个边长为2的正方形;在剩余的长为2、宽为1的长方形上,距离下边长1单位处作平行于长的裁剪线,得到第三个边长为1的正方形,最后剩余边长为1的正方形。答:这个长方形纸片宽与长的比可能是$\frac{2}{5}$、$\frac{3}{5}$、$\frac{3}{4}$,存在其他可能。
设原长方形的长为a,宽为b,且a>b,分三类情况推导:
1. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为a-b、宽为b,满足a-b ≥ b(即a≥ 2b):
第二次剪下边长为b的正方形,剩余长方形长为b、宽为a-2b;
第三次剪下边长为a-2b的正方形后,剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等:
b-(a-2b) = a-2b 化简得5b=2a,即b:a=2:5。2. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为b、宽为a-b,满足b ≥ 2(a-b)(即3b≥ 2a): 第二次、第三次连续剪下2个边长为a-b的正方形,剪完第3个正方形后剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等: b-2(a-b) = a-b
化简得4b=3a,即b:a=3:4。
3. 第一次剪下边长为b的正方形后,剩余长方形长为b、宽为a-b,满足b < 2(a-b)(即3b<2a):
第二次剪下边长为a-b的正方形,剩余长方形长为a-b、宽为2b-a;
第三次剪下边长为2b-a的正方形后,剩余图形为正方形,因此剩余两边长相等:
(a-b)-(2b-a) = 2b-a 化简得3a=5b,即b:a=3:5。以长为5、宽为2的长方形为例的裁剪示意图:在长边上距离左端点2单位处作垂直于长的裁剪线,得到第一个边长为2的正方形;在剩余部分的长边上距离该裁剪线2单位处作垂直于长的裁剪线,得到第二个边长为2的正方形;在剩余的长为2、宽为1的长方形上,距离下边长1单位处作平行于长的裁剪线,得到第三个边长为1的正方形,最后剩余边长为1的正方形。答:这个长方形纸片宽与长的比可能是$\frac{2}{5}$、$\frac{3}{5}$、$\frac{3}{4}$,存在其他可能。
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