用“运动变换”思想解题

唐武元

数学中,有些几何图形的计算问题不能运用一般方法求解,这时,我们可以从这些几何图形的特征入手,学会用运动的观点来观察图形,认真分析已知条件,通过对图形的运动变换,使之转化为容易求解的问题。我们一起来看下面这道题:

如图1所示,大正方形的边长是7厘米,小正方形的边长是6厘米。大正方形的一个顶点与小正方形的中心点“O”重合,部分面积重叠,求阴影部分的面积。

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解答这道题的关键是求出重叠部分的面积。观察图1,我们无法用已经学过的知识求重叠部分的面积,不妨用运动的观点,以“O”为固定点,把大正方形按顺时针方向转动,变换为如图2所示的图形,或者继续转动变换成如图3所示的图形。这样很容易看出,两个正方形重叠部分的面积正好是小正方形面积的,即6×6÷4=9(平方厘米)。所以,阴影部分的面积等于大正方形的面积减去重叠部分的面积,即7×7-9=40(平方厘米)。综合算式为:7×7-6×6÷4=40(平方厘米)。