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问题: 边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转

边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转 0分
30度到正方形AB1C1D1的位置,则图中阴影部分的面积是

解答:

设边B1C1与CD相交于E,连接AE
因为正方形AB1C1D1是由正方形ABCD绕A逆向旋转而成,所以:
正方形AB1C1D1≌正方形ABCD
所以,AB1=AB
那么,在Rt△AB1E和Rt△ADE中:
AB1=AD=1
AE公共
∠B1=∠D=90°
所以,Rt△AB1E≌Rt△ADE
所以,∠DAE=∠B1AE
而,∠DAE+∠B1AE+30°=∠BAD=90°
所以,∠DAE=∠B1AE=30°
因此,在Rt△ADE中,设DE=x,则AE=2x,那么根据勾股定理有:
x^+1=(2x)^=4x^
所以,x=√3/3
则,Rt△ADE的面积S=(1/2)AD*DE=(1/2)*1*(√3/3)=√3/6
所以,四边形AB1ED的面积=2*(√3/6)=√3/3
而,阴影部分面积=正方形ABCD面积-四边形AB1ED的面积
所以,阴影部分面积=1-(√3/3)=(3-√3)/3