几何图形旋转方向的变化(平面几何之图形的平移和旋转)(1)

文/卓可老师

图形变换,是指不改变图形的大小、形状,只通过位置关系的改变(旋转、平移、折叠等),构成新的图形.

例题1 右图是一块长方形草地,长方形的长是16,宽是10.中间有两条道路,一条是长方形,一条是平行四边形,它们的宽都是2,求草地部分的面积(阴影部分)有多大?

几何图形旋转方向的变化(平面几何之图形的平移和旋转)(2)

技巧:对于求不规则图形的面积时可以考虑利用平移法使之变成规则图形。

例题2 如图所示的四边形的面积等于多少?

几何图形旋转方向的变化(平面几何之图形的平移和旋转)(3)

题目中要求的四边形既不是正方形也不是长方形,难以运用公式直接求面积.

我们可以利用旋转的方法对图形实施变换:

把三角形OAB绕顶点O逆时针旋转,使长为

的两条边重合,此时三角形OAB将旋转到三角形OCD 的位置.这样,通过旋转后所得到的新图形是一个边长为

的正方形,且这个正方形的面积就是原来四边形的面积.

因此,原来四边形的面积为12×12=144.

拓展: 如图所示,一个正十二边形的边长是1厘米,空白部分是等边三角形,一共有12个.请算出阴影部分的面积.

几何图形旋转方向的变化(平面几何之图形的平移和旋转)(4)

如图,将阴影部分分割成一个正六边形和12个小三角形,再把正六边形分割成6个正三角形,由于正十二边形的每个内角为180°×(12-2)=150°,所以阴影小三角形的顶角等于150°-60°×2=30°,每个顶角的两边和与其相邻的正三角形的底边所成的角都是30° 60°=90°,所以通过如右上图所示的平移可以组成6个边长为1厘米的正方形,所以所求阴影部分面积为1²×6=6平方厘米.

总结:在平移过程中充分考虑对称特点。

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