1、专题06图形面积计算【例1】(2019南阳模拟)如图,在扇形AOB中,AOB90,半径OA6,将扇形AOB沿过点B的直线折叠,点O恰好落在弧AB上点D处,折痕交OA于点C,则整个阴影部分的面积为( )A99B96 C918 D912【答案】D.【解析】解:连接OD,由折叠的性质知:CDCO,BDBO,DBCOBC,OBODBD,即OBD是等边三角形,DBO60,CBO30,OCOB2,S阴影=S扇形AOBSBDCSOBCSBDCSOBCOBOC626,S扇形AOB9,S阴影=S扇形AOBSBDCSOBC=966912所以答案为:D【变式1-1】(2019开封模拟)如图,把半径为2的O沿弦AB,
2、AC折叠,使弧AB和弧BC都经过圆心O,则阴影部分的面积为( )ABC2D4【答案】C【解析】解:过O作ODAC于D,连接AO、BO、CO,ODAO1,ADAC,OAD30,AOC2AOD120,同理AOB120,BOC120,S阴2SAOC2222,所以答案为:C【变式1-2】(2017郑州一模)如图,半径为1的半圆形纸片,按如图方式折叠,使对折后半圆弧的中点M与圆心O重合,则图中阴影部分的面积是 【答案】【解析】解:设折痕为AB,连接OM交AB于点C,连接OA、OB,由题意知,OMAB,且OC=MC=,在RTAOC中,OA=1,OC=,AOC=60,AC=,AB=2AC=,AOB=2AOC
3、=120,S阴影=S半圆2S弓形ABM=122()=故答案为:【例2】(2019郑州外外国语测试)如图所示,在RtABC中,ACB=90,AC=BC,将RtABC绕点A逆时针旋转30后得到RtADE,若图中阴影部分面积为,则AB=【答案】2.【解析】S阴影=SADE+S扇形BADSABCSADE= SABCS阴影= S扇形BAD=,=,解得:AB=2,故答案为:2.【变式2-1】(2019河南南阳一模)如图,在正方形ABCD中,AB=3,点M在CD边上,且DM=1,AEM与ADM关于AM所在直线对称,将ADM按顺时针方向绕点A旋转90得到ABF,连接EF,则线段EF的长为()A. 3B. C.
4、 D. 【分析】求线段的长度,常用方法是将所求线段放在直角三角形中借助勾股定理求解,如图作出辅助线,通过分析可知,ADMABFAEM,可得DM=EM=1,AE=AD=AB=3,进而利用AEKEMH,求得EH,MH的长,再计算出EG,FG的长,在RtEFG中,利用勾股定理求EF的长度即可.【解析】过点E作EGBC于G,作EHCD于H,延长HE交AB于K,如图所示,由题意知,ADMABFAEM,DM=EM=1,AE=AD=AB=3,由AEKEMH,得:=3,设EH=x,则AK=3x,即DH=3x,MH=3x1,在RtEMH中,由勾股定理得:,解得:x=0(舍)或x=,MH=,AK=DH=,CH=3
5、DH=,KE=BG=3MH=,FG=BF+BG=,EG=CH=,在RtEFG中,由勾股定理得:EF=,故答案为:C. 【变式2-2】(2019洛阳二模)如图,矩形 ABCD 中,AB=2,BC=1,将矩形 ABCD 绕点 A 旋转得到矩形ABCD,点 C 的运动路径为弧 CC,当点 B落在 CD 上时,则图中阴影部分的面积为 【答案】.【解析】解:连接AC,AC,过点B作BEAB于E,如图图所示,由旋转性质,得:AC=AC, AB=AB=2,CAB=CAB,BC=BE=1, BAB=30,CAC=30,AE=,BC=2,在RtABC中,由勾股定理得:AC=,S阴影=S扇形CACSABCSBCA
6、=.故答案为:.【例3】(2019河南南阳一模)如图,在ABC中,AB=BC,ABC=90,CA=4,D为AC的中点,以D为圆心,以DB的长为半径作圆心角为90的扇形EDF,则图中阴影部分的面积为.【分析】设DE与BC交于M,DF与AB交于N,S阴影=S扇形EDFS四边形DMBN,根据DBMDAN,得S四边形DMBN=SBDA,再利用扇形面积公式及三角形面积公式求解即可.【解析】解:设DE与BC交于M,DF与AB交于N,AB=BC,ABC=90,D是AC中点,A=C=CBD=DBA=45,AD=BD=2,BDA=90,EDF=90,BDM=ADF,DBMDAN,即SDBM=SDAN,S四边形D
7、MBN=SBDA,S阴影=S扇形EDFS四边形DMBN =2,故答案为:2.【变式3-1】(2018洛阳三模)如图,在扇形OAB中,C是OA的中点,CDOA,CD与弧AB交于点D,以O为圆心,OC的长为半径作弧CE交OB于点E,若OA=6,AOB=120,则图中阴影部分的面积为.【答案】.【解析】解:连接OD,交弧CE于F,连接AD,OC=AC=3,CDOA,CD是线段OA的垂直平分线,OD=AD,OD=OA,OAD是等边三角形,AOB=120,DOA=BOD=60,CD=OC=3,S阴影=S扇形BODS扇形EOF+SCODS扇形COF=3+.即答案为:3+.【变式3-2】(2018河南第一次
8、大联考)如图,O是边长为a的正方形ABCD的中心,将一块半径足够长、圆心为直角的扇形纸板的圆心放在O点处,并将纸板的圆心绕O旋转,则正方形ABCD被纸板覆盖部分的面积为()Aa2Ba2Ca2Da【答案】B.【解析】解:如图,过O作OEAD于E,OFCD于F,OE=OF,EOF=90,四边形OEDF是正方形,OF=,扇形的圆心角为直角,OMEONF,S阴影=S正方形OEDF=,故答案为:B1.(2018河南师大附中模拟)如图,菱形ABCD和菱形ECGF的边长分别为2和3,A=120,则图中阴影部分(BDF)的面积等于.【答案】.【解析】解:由题意得:SBDF=S菱形ABCD+S菱形ECGFSBG
9、FSEDFSABD菱形ECGF边CG边上的高为:GFsin60=,菱形ECGF边CE边上的高为:EFsin60=,SBDF=,故答案为:.2.(2019济源一模)汉代数学家赵爽在注解周髀算经时给出的“赵爽弦图”是我国古代数学的瑰宝,如图所示的弦图中,中间的小正方形 ABCD 的边长为 1,分别以A,C为圆心,1为半径作圆弧,则图中阴影部分的面积为 【答案】.【解析】解:连接BD,S阴影=2(S扇形BADSABD)=2()=,故答案为:.3.(2019偃师一模)如图,正方形ABCD 中,AB=1,将线段 CD 绕点 C 顺时针旋转 90得到线段CE,线段 BD 绕点 B 顺时针旋转 90得到线段
10、 BF,连接 EF,则图中阴影部分的面积是 【答案】.【解析】解:过F作FMBE于M,则FME=FMB=90,四边形ABCD是正方形,AB=1,DCB=90,DC=BC=AB=1,DCB=45,由勾股定理得:BD=,由旋转性质得:DCE=90,BF=BD=,FBE=9045=45,BM=FM=1,即C点与M点重合,ME=1,阴影部分的面积:S=SBCD+SBFE+S扇形DCES扇形DBF=+1+=,故答案为:4.(2019洛阳三模)如图,已知矩形 ABCD 的两条边 AB=1,AD=,以B为旋转中心,将对角线BD顺时针旋转60得到线段BE,再以C为圆心将线段CD顺时针旋转90得到线段CF,连接
11、EF,则图中阴影部分面积为【答案】.【解析】解:连接CE,由CD=AB=1,AD=,得:BD=2,ADB=30,DBC=30,由旋转知DBE=60,BE=BD=2,DBC=EBC=30,此时D、C、E共线,S阴影=S扇形DCF+SBCD+SBEFS扇形DBE=.故答案为:.5.(2019周口二模)如图,AOB中,AOB=90,AO=3,BO=6,AOB绕点O逆时针旋转到AOB处,此时线段AB与BO的交点E为BO的中点,则线段BE的长度为( )ABCD【答案】B.【解析】解:过O作OFAB于F,由旋转性质得:OA=OA=3,OB=OB=6,F为AE的中点,E为OB中点,OE=BE=3,在RtAO
12、B中,由勾股定理得:AB=,OF=,在RtAOF中,由勾股定理得:AF=,AE=BE=ABAE=,故答案为:B.6.(2019周口二模)如图,等腰直角三角形ABC,绕点C顺时针旋转得到ABC,AB所在的直线经过AC的中点时,若AB=2,则阴影部分的面积为_【答案】.【解析】解:延长AB交AC于E,由题意知E为AC的中点,AB=BC=AB=BC=2,BEAC,在RtABC中,由勾股定理得:AC=2,CE=AE=,CAE=30,ACE=60,S阴影=S扇形ACASACESABE=. 故答案为:.7.(2017新野一模)如图,在扇形OAB中,O=60,OA=4,四边形OECF是扇形OAB中最大的菱形
13、,其中点E,C,F分别在OA,弧AB,OB上,则图中阴影部分的面积为 【答案】88.【解析】解:连接EF、OC交于点H,则OH=OC=2,FOH=AOC=30,在RtFOH中,FH=OHtan30=2,菱形FOEC的面积=44=8,扇形OAB的面积=8,则阴影部分的面积为88,故答案为:88.8.(2019开封二模)如图,在圆心角为120的扇形OAB中,半径OA2,C为弧AB的中点,D为OA上任意一点(不与点O、A重合),则图中阴影部分的面积为 【答案】【解析】解:连接OC,BC,由题意知BOCAOC60,OBOC,BOC为等边三角形,OCBCOA60,BCOA,SBOC=SBCD,S阴影S弓
14、形BC+SBCDS弓形BC+SBOCS扇形BOC,故答案为:.9.(2019安阳一模)如图,在正方形ABCD中,AD=3,将线段AB绕点B逆时针旋转90得到线段BE,将线段AC绕点C逆时针旋转90得到线段CF,连接EF,则图中阴影部分的面积是_【答案】.【解析】解:由图知:S阴影=S扇形ABE+SBEFS弓形AFS弓形AF=S扇形ACFSACF由题意知,AD=3,AC=CF=3,AB=BC=BF=BE=3,EBA=ACF=90,S弓形AF=S扇形ACFSACF = =9,S阴影=S扇形ABE+SBEFS弓形AF =+(9)=.10.(2019省实验一模)如图,将半径为1的半圆O,绕着其直径的一
15、端点A顺时针旋转30,直径的另一端点B的对应点为B,O的对应点为O,则图中阴影部分的面积是 【答案】.【解析】解:连接OD、BD,BAB30,AOD120,AB是直径,ADB90,由BAB30,得BDAB1,在RtADB中,由勾股定理得,AD,S阴影S扇形BABSAODS扇形DOB+S扇形AODSAOD=故答案为:11.(2019叶县一模)如图,在平行四边形ABCD中,以点A为圆心,AB的长为半径的圆恰好与CD相切于点C,交AD于点E,延长BA与A相交于点F若弧EF的长为,则图中阴影部分的面积为 【答案】.【解析】解:连接AC,DC是A的切线,ACCD,ABACCD,ACD是等腰直角三角形,C
16、AD45,四边形ABCD是平行四边形,ADBC,CADACB45,ACBB45,FADB45,弧EF的长为,解得:r2,S阴影SACDS扇形ACE=故答案为:12.(2019濮阳二模)如图,在RtABC中,ACB90,ACBC2,以点A为圆心,AC的长为半径作弧CE交AB于点E,以点B为圆心,BC的长为半径作弧CD交AB于点D,则阴影部分的面积为 【答案】2【解析】解:S阴影SABCS空白,ACB90,ACBC2,SABC222,S扇形BCD,S空白2(2)4,S阴影SABCS空白24+2,故答案为:213.(2019南阳模拟)如图,在ABC中,BC4,以点A为圆心,2为半径的A与BC相切于点
17、D,交AB于点E,交AC于点F,点P是A上的一点,且EPF45,则图中阴影部分的面积为 【答案】4【解析】解:连接ADA与BC相切于点D,ADBC,EPF45,BAC2EPF90S阴影SABCS扇形AEF424故答案是:414.(2019商丘二模)如图,在扇形OAB中,AOB90,点C为OB的中点,CDOB交弧AB于点D若OA2,则阴影部分的面积为 【答案】【解析】解:连接DO,则ODOAOB2,CDOA,AOB90,OCD90,C为OB的中点,COOBDO,CDO=30,COD60,则CD,S阴影S扇形BODSOCD=,故答案为:15.(2019开封二模)如图,在ABCD中,以点A为圆心,A
18、B的长为半径的圆恰好与CD相切于点C,交AD于点E,延长BA与O相交于点F若弧EF的长为,则图中阴影部分的面积为 【答案】82【解析】解:连结AC,CD是圆A的切线,ACCD,即ACD90,四边形ABCD为平行四边形,ABCD,ADBC,CAF90,FAEB,EACACB,ABAC,BACB,FAEEAC45,弧EF的长为,设圆A的半径为r,得: r4,S阴影SACDS扇形CAE=4482故答案为:8216.(2019安阳二模)如图,点C为弧AB的三等分点(弧BC弧AC),AOB90,OA3,CDOB,则图中阴影部分的面积为 【答案】【解析】解:连接OC,AC,由题意知:COD30,AOC60
19、,CDOB,SOCDSACD,CDO90, OCOA3,COD30,CD,OD,S阴影SACD+S弓形ACSOCD+S弓形AC+32=.故答案为:17.(2019平顶山三模)如图,长方形纸片ABCD的长AB3,宽BC2,以点A为圆心,以AB的长为半径作弧;以点C为圆心,以BC的长为半径作弧则图中阴影部分的面积是 【答案】6【解析】解:由图可知:S阴影=+S矩形ABCD= +6=6,故答案为:618.(2019名校模考)如图,在ABC中,ABC45,ACB30,AB2,将ABC绕点C顺时针旋转60得CDE,则图中线段AB扫过的阴影部分的面积为 【答案】【解析】解:过A作AFBC于F,ABC45,
20、AFBFAB,在RtAFC中,ACB30,AC2AF2,FC,由旋转的性质可知,SABCSEDC,S阴影S扇形DCB+SEDCSABCS扇形ACES扇形DCBS扇形ACE=,故答案为:19.(2019枫杨外国语三模)如图,在矩形 ABCD 中,AB3,AD4,将矩形 ABCD 绕点 D 顺时针旋转 90得到矩形 ABCD,连接 AB,则图中阴影部分的面积为 .【答案】【解析】解:连接BD,BD,由题意知:BDB=90,AC=ADCD=1,由勾股定理得:BD=BD=5,S阴影=S扇形DBBSBCDSABDSABC=.故答案为:.20.(2019中原名校大联考)如图,在菱形ABCD中,AB2,BA
21、C30,将菱形ABCD绕点A逆时针旋转120,点B的对应点为点B,点C的对应点为点C,点D的对应点为点D,则图中阴影部分的面积为 【答案】【解析】解:连接BD,与AC相交于点O,则BD2BO2,ACAD2,S扇形S扇形CAC+SABC+SACDS菱形ABCDS扇形DADS扇形CACS扇形DAD=故答案为:21.(2019三门峡一模)如图,在平行四边形ABCD中,AD=2,AB=4,A=30,以点A为圆心,AD的长为半径画弧交AB于点E,连接CE,则阴影部分的面积是_【答案】3【解析】解:A=30,AD=2,平行四边形AB边上的高为:ADsin30=,AB=4,BE=2,S阴影=S平行四边形ABCDS扇形AEDSBEC=4=3故答案为:3.22.(2019周口二模)如图,PA、PB是半径为1的O的两条切线,点A、B分别为切点,APB60,OP与弦AB交于点C,与O交于点D阴影部分的面积是 (结果保留)【答案】.【解析】解:PA、PB是O的切线,OAPA,OBPB,OP平分APB,APB60,APO30,POA60,由AP=BP,OA=OB得:OP垂直平分AB,AC=BC,SAOCSBOC,S阴影部分S扇形OAD故答案为: