题目内容
(2010•房山区一模)阅读下列材料:
小明遇到一个问题:如图1,正方形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD和DA边上靠近A、B、C、D的n等分点,连接AF、BG、CH、DE,形成四边形MNPQ.求四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比(用含n的代数式表示).
小明的做法是:
先取n=2,如图2,将△ABN绕点B顺时针旋转90゜至△CBN′,再将△ADM绕点D逆时针旋转90゜至△CDM′,得到5个小正方形,所以四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比是
;
然后取n=3,如图3,将△ABN绕点B顺时针旋转90゜至△CBN′,再将△ADM绕点D逆时针旋转90゜至△CDM′,得到10个小正方形,所以四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比是
,即
;
请你参考小明的做法,解决下列问题:
(1)在图4中探究n=4时四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比(在图4上画图并直接写出结果);
(2)图5是矩形纸片剪去一个小矩形后的示意图,请你将它剪成三块后再拼成正方形(在图5中画出并指明拼接后的正方形).

小明遇到一个问题:如图1,正方形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD和DA边上靠近A、B、C、D的n等分点,连接AF、BG、CH、DE,形成四边形MNPQ.求四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比(用含n的代数式表示).
小明的做法是:
先取n=2,如图2,将△ABN绕点B顺时针旋转90゜至△CBN′,再将△ADM绕点D逆时针旋转90゜至△CDM′,得到5个小正方形,所以四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比是
| 1 |
| 5 |
然后取n=3,如图3,将△ABN绕点B顺时针旋转90゜至△CBN′,再将△ADM绕点D逆时针旋转90゜至△CDM′,得到10个小正方形,所以四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比是
| 4 |
| 10 |
| 2 |
| 5 |
请你参考小明的做法,解决下列问题:
(1)在图4中探究n=4时四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比(在图4上画图并直接写出结果);
(2)图5是矩形纸片剪去一个小矩形后的示意图,请你将它剪成三块后再拼成正方形(在图5中画出并指明拼接后的正方形).
分析:(1)根据四等分点再找出其它的等分点,仿照图3的作法画出图形,然后再查出旋转后的正方形的个数是17,中间四边形中正方形的个数是9,然后计算即可求解;
(2)根据面积是10,所以拼接后的正方形的边长是
,然后根据网格的特点进行剪接.
(2)根据面积是10,所以拼接后的正方形的边长是
| 10 |
解答:
解(1)如图1,
正方形ABCD的面积是17个小正方形,四边形MNPQ是9个小正方形,
∴四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比为:
;
(2)如图2,
设每个小正方形的面积是1,图形面积是10,
所以拼接后的正方形的边长是
,
拼接后的正方形是正方形ABCD.
正方形ABCD的面积是17个小正方形,四边形MNPQ是9个小正方形,
∴四边形MNPQ与正方形ABCD的面积比为:
| 9 |
| 17 |
(2)如图2,
设每个小正方形的面积是1,图形面积是10,
所以拼接后的正方形的边长是
| 10 |
拼接后的正方形是正方形ABCD.
点评:本题考查了图形的剪拼;用到的知识点是正方形的性质,旋转的性质,以及设计作图,难度不大,读懂题目提供的信息是解题的关键.
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