你能找到红色区域的面积吗?有趣的数学谜题

平露看课程学习 2024-10-27 14:30:44

这是一个非常有趣的几何谜题。它可能看起来很复杂,但相信我,它并不复杂。阴影区域不是你所知道的那些规则形状之一,因此,它不能用标准公式找到。这不应该吓到你!

那我们该怎么办呢?

只有将形状分解为规则的、熟悉的形状,对每个形状使用标准公式,最终提取红色区域的面积,才能找到解决这个问题的方法。

拿起笔和纸,开始解这个谜题吧。如果你成功了,红色部分的值为 35.1 平方单位,那就击掌吧!你是个数学天才,但请继续关注,看看我们的方法是否匹配。如果你的答案不合逻辑,不要着急。继续努力,到最后,你就会像专业人士一样解开谜题!

首先,考虑一下外形——正方形。注意每条边都是 10。有了这些信息,我们就可以找到正方形的面积,因为正方形的面积是l²。

正方形的面积为10 * 10 = 100平方单位。

仔细观察正方形内部,白色区域由两个半圆组成,一个半圆与另一个半圆重叠。我们能利用这一观察结果做些什么吗?当然!如果我们能找到由两个半圆组成的白色区域的面积,并将其从正方形的面积中减去,我们就会得到X 的值——红色区域的面积。

我们该如何处理这个问题?

让我们首先将顶部的半圆分成两部分:

图 1

让我们对左边的半圆做同样的事情:

图 2

通过这些正方形中半圆的视图,我们可以得到这样的结果:

图 3

这个分解后的形状现在有一个白色区域,由一个正方形和两个四分之一圆组成。有趣的是,我们可以找到这些形状的面积。

从正方形开始,一边是 5,因此每边都是 5 — 这是正方形的性质。这个小正方形的面积为 5 * 5,等于25 平方单位。

我们能求出两个四分之一圆的面积吗?当然可以!

圆的面积定义为:

如果我们将圆分成两半,就会得到半圆。如果进一步将其分成两半,就会得到四分之一圆。这意味着如果我们将圆的面积除以 4,就会得到四分之一圆的面积。

从数学上来说,四分之一圆的面积是:

再看图 3。要求出每个四分之一圆的面积,宽度(或高度)即r的值是 5。将其代入公式中,我们将得到:

面积 = 0.25 * 3.142 * ⁵² = 19.64 平方单位

现在,这意味着每个四分之一圆的面积为 19.64 平方单位。它们的总和为 39.29 平方单位。

如果我们将四分之一圆的面积总和加上小正方形的面积,我们就可以找到白色区域的总面积。

这意味着 25 + 39.29 得出白色部分的总面积,即64.29 平方单位。

现在我们知道了白色区域的面积,我们可以从大正方形的面积中减去这个值。

记住,大正方形的面积是 10 * 10 = 100 平方单位。

红色区域的面积变为100 - 64.29 = 35.71 平方单位

如果你答对了,那就击掌吧!

非常感谢你的阅读!希望你喜欢这个谜题。

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