如图S,试求PQRS的面积 江铭辉 五梦网
在以一边长a的正方形ABCD的各顶点为中心,以a为半径画四分圆于此正方形的内部。试以a表示PQRS的面积。
图S:
解答:
这是中学的程度就能解的难题。我们的依下列次序解答如下:
1. 解扇形BCS的面积
如图1,首先求扇形BCS的面积,三角形BCS为正三角形,因此
∠BCS=60°故,扇形BCS的面积为
πa2×60°/360°=(1/6)πa2
图1:扇形BCS
2. 三角形SBC的面积
如图2,三角形SBC为边长a的三角形,若设从S至BC的垂线的垂足为H,则
三角形SBC为一边长a的正三角形,.若设从S至BC的垂线的垂足为H,则
因此三角形SBC的面积为:
图2:三角形SBC
3. 弓形SPB的面积
如图3,弓形SPB的面积是扇形BCS的面积减去三角形SBC的面积,得:
图3:
4. 扇形ABS的面积
如图4,三角形SBC为正三角形,因此∠SBC=60°
故∠ABS=90°-60°=30°
因此,扇形ABS的面积为:
πa2×30°/360°=(1/12)πa2
图4:
5. 图形ABPS的面积
如图5,从扇形ABS的面积减去弓形SPB的面积可得:
图5:
6. 图形PQRS的面积
在此请回顾问题最初的图形(S图),PQRS的面积是正方形面积减去4个ABPS的面积,即: