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数 学
9年级 下册
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【教材变式专题】 求与圆有关的不规则图形的面积
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【教材变式专题】 求与圆有关的不规则图形的面积
——教材P69 A组复习题第15题的变式训练
【教材原题呈现】
如图,在△ABC中,∠A=90°,O是BC边上的一点,以点O为圆心的半圆分别与边AB,AC相切于点D,E,连接OD.已知BD=2,AD=3,求阴影部分的面积.
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变式1 利用和、差关系求解
1.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,正方形CDEF的顶点C是的中点,点D在OB上,点E在OB的延长线上.若CF=2,则阴影部分的面积为( )
A.π-2 B.2π-2
C.2π-4 D.π-4
A
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2.如图,扇形纸片AOB的半径为4,沿AB折叠扇形纸片,点O恰好落在上的点C处,图中阴影部分的面积为( )
A.-4 B.-4
C.-8 D.-8
C
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3.如图,在▱ABCD中,P为AB上一点,BP=3,BC=3,∠A=60°,以点B为圆心,BP的长为半径画弧与CD交于点E,则阴影部分的面积为 .(结果保留π)
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4.如图,在▱ABCD中,AB<AD,∠D=30°,CD=4,以AB为直径的☉O交BC于点E,则阴影部分的面积为 .
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5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,以BC为直径作半圆,交AB于点D,则阴影部分的面积是 .
6-π
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6.如图,以等腰△ABC的底边BC为直径作半圆,交AB,AC于点D,E.
(1)求证:;
(2)若∠A=60°,BC=2,求阴影部分的面积.
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解:(1)连接BE,CD.
∵BC为直径,∴∠BDC=∠BEC=90°,
∴∠ADC=∠AEB=90°.
在△ACD和△ABE中,∠ADC=∠AEB,
∠DAC=∠BAE,AB=AC,
∴△ACD≌△ABE(AAS),∴AD=AE,
∴AB-AD=AC-AE,即BD=CE,
∴.
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(2)连接OD,OE.由题意,得△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°.∵OB=OD=OC=OE=1,
∴△BOD和△EOC是等边三角形,
∴∠DOB=∠EOC=60°,∴∠DOE=60°,
∴S阴影=S△ABC-S△BOD-S△COE-S扇形DOE=×2×-2××1×.
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变式2 利用割补法求解
7.如图,在☉O中,弦AC,BD相交于点M,AC⊥BD,∠A=∠B=30°,OA=4,求图中阴影部分的面积.
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解:过点O作OG⊥AC于点G,OH⊥BD于点H,连接OM.
∵∠A=∠B=30°,OA=4,
∴OG=OH=2,BH=AG=2.
又∵AC⊥BD,∴四边形OGMH是正方形,
∴GM=HM=OG=OH=2,
∴AM=BM=2+2.∵∠A=∠B=30°,
∴∠AOG=∠BOH=60°,∴∠AOB=150°,
∴S阴影=S扇形AOB+S△AOM+S△BOM=+2××
(2+2)×2=+4+4.
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