曾经美丽绽放的阴影面积问题

   每逢春节都很快乐,可一旦到了十五,就开始步入正轨了,上班的烦闷扑面而来,什么时候再过节呢,还得等上一个月了-_-!
   正月十五总是浮想联翩,过年忙于旅游、奔波,却忘了每天都能见到秀色可餐的景色——小区的花园,伴着朦朦夜色,与家人一同赏月,是多么温馨的时刻,风风雨雨多年已经走过,从孩提变成大人,是父母为我们遮风挡雨,当我们步入工作,长辈们也老了,现在的我可以解决很多当代的问题,却永远无法忘记年轻时的坎坷,曾把我难倒的问题。
   看到花园的几何布局,浮现出一个非常美丽的图形,到现在还没想出小学的解法,不过如果不求严密还是可以说得通的,如下图:

   正方形ABCD,以四条边长为半径作四个四分之一圆,设正方形边长为a,求阴影部分面积。
   当年没解出,总在考虑割补面积,总和减去重复等方法,居然到了初中也没找到解题方向,不知何时,一道奥数题才令我恍然大悟,如下图作辅助线:

解法1:
如图,设弧BD、弧AC交点为E,连接AEEB
AE=BE=AB=a,四边形ABCD是正方形
△ABE为正三角形,扇形AED、扇形BEC为圆心角是30°的扇形
DABCE的面积为:

即空白面积

∴阴影部分面积为

    现在已忘记当初解决问题的艰辛,留下的是迸发灵感的喜悦,永不消逝的美丽图案……

    对经典的求阴影面积,还有哪些问题依然记忆犹新?同底等高,月牙面积,还是各种割补呢,如今已不再想起年轻时的那些解法,留下的都是当前的做法,积分求面积,如下

解法2:
如图,以ABAD分别为x轴、y轴建立直角坐标系,设两弧交点为H

OH方程为
          ( y<a )


那么空白部分OHB的面积为

∴阴影部分面积为

    很简单的问题告诉大家并不是只有积分才能求面积,如此问题在我心中是温馨的,它伴我从疑惑走向坚定,就像父母给予子女呵护,伴我们笑,伴我们哭,使我们不再无助,使我们渐渐成熟,请牢记那些年少的点点滴滴吧,亘古不变,挥之不去,终将成为永远的回忆……


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