解一道网红小学几何题(一)

本文解一道网红小学几何题,适合初中学历读者。

问题

如图,正方形 ABCD 边长为 1,以 A 为圆心 AD 为半径画得 BD 弧,以 BC 为直径在正方形内画得半圆,求 BD 弧与半圆相交所得阴影部分的面积。


方法一:几何方法

如图,弧 BD 交半圆于 E,取 BC 中点 O,连接 AE, AO, OE。

由于 BC 为半圆直径,则 O 为圆心。注意到 AB = AE, OB = OE,AO 为公共边,因此我们有

,则

根据扇形面积的计算公式可知,扇形 ABE 面积为

扇形 OBE 面积为

四边形 ABOE 的面积为

那么阴影面积为


方法二:解析方法

如图,以 B 为原点,BC 为

轴正方向建立平面直角坐标系。为了书写方便,令

那么有

弧 BD 的方程为

半圆 BC 的方程为

联立两个方程可解得 E 坐标为 (0.8, 0.4)。

先计算扇形上的弧 BE 与

轴所围的面积

,如下图

再计算半圆上的弧 BE 与

轴围成的面积

,如下图

那么阴影部分面积为

(0)

相关推荐