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6道經典數學題小學生
6道經典數學題小學生
更新时间:2025-12-02 18:46:17

本文解一道網紅小學幾何題,适合初中學曆讀者。

問題

如圖,正方形 ABCD 邊長為 1,以 A 為圓心 AD 為半徑畫得 BD 弧,以 BC 為直徑在正方形内畫得半圓,求 BD 弧與半圓相交所得陰影部分的面積。

6道經典數學題小學生(解一道網紅小學幾何題)1


方法一:幾何方法

如圖,弧 BD 交半圓于 E,取 BC 中點 O,連接 AE, AO, OE。

6道經典數學題小學生(解一道網紅小學幾何題)2

由于 BC 為半圓直徑,則 O 為圓心。注意到 AB = AE, OB = OE,AO 為公共邊,因此我們有

令 ,則

根據扇形面積的計算公式可知,扇形 ABE 面積為

扇形 OBE 面積為

四邊形 ABOE 的面積為

那麼陰影面積為


方法二:解析方法

如圖,以 B 為原點,BC 為軸正方向建立平面直角坐标系。為了書寫方便,令

那麼有

6道經典數學題小學生(解一道網紅小學幾何題)3

弧 BD 的方程為

半圓 BC 的方程為

聯立兩個方程可解得 E 坐标為 (0.8, 0.4)。

先計算扇形上的弧 BE 與軸所圍的面積 ,如下圖

6道經典數學題小學生(解一道網紅小學幾何題)4

令 得

再計算半圓上的弧 BE 與軸圍成的面積 ,如下圖

6道經典數學題小學生(解一道網紅小學幾何題)5

令得

那麼陰影部分面積為

,
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