易混 2024 年中科大少年班入围考 第 3 题 · P009754
先按象限去掉绝对值,只保留该象限内真正出现的圆弧,再辨认由这些弧围成的区域;不能见到配方后的圆就直接加整圆面积。
前题的外边界是跨两个轴截点的半圆弧,原点只是孤立解;后题每个象限只有小弓形,左右两叶在原点相接,两者的拼接方式不同。
绝对值圆弧围成图形的面积
在平面直角坐标系中,曲线
围成的封闭图形的面积为。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
绝对值使图形关于两条坐标轴对称。
限制在第一象限后,曲线变成以 为圆心、 半径为 的圆的一段;先认清这一段是半圆弧,再计算一个象限内的面积。
在第一象限内,方程化为
曲线的外边界从 连到 。这两个端点关于圆心 对称, 所以该段外边界是半径为 的半圆弧。
第一象限内封闭图形的面积等于直角三角形 的面积与上述半圆面积之和,即
由关于两条坐标轴的对称性,所求总面积为
原点也满足方程,但它在每个象限对应的圆弧中都是孤立点,不改变封闭区域的面积。 四段外半圆弧依次在 处连接,确实构成唯一的外边界。
含 的对称曲线应先按象限去掉绝对值。若所得圆弧的两个端点关于圆心对称, 就可直接识别为半圆;面积再分成多边形部分和圆弓形部分计算。
去绝对值后需辨认第一象限有效外弧恰为半圆,将该象限面积分成三角形与半圆,再利用四重对称。
易混 2024 年中科大少年班入围考 第 3 题 · P009754
先按象限去掉绝对值,只保留该象限内真正出现的圆弧,再辨认由这些弧围成的区域;不能见到配方后的圆就直接加整圆面积。
前题的外边界是跨两个轴截点的半圆弧,原点只是孤立解;后题每个象限只有小弓形,左右两叶在原点相接,两者的拼接方式不同。
已记下,谢谢!