割补法求面积:剪下一块平移过去
割补法求面积是把不规则图形沿高剪下一块,平移到另一侧拼成规则图形(长方形或平行四边形)的方法:割前割后总面积不变,是推导平行四边形、三角形、梯形面积公式的共同思路。
结构:平行四边形 中 是竖直的高(虚线),沿 剪下左侧三角形 ;底边延长到 (虚线),把三角形平移补到 处,拼成长方形 。
标准形:面对不能直接用公式的多边形,沿高割下一部分平移补全为长方形或平行四边形,再计算面积。
适用前提与边界条件
- 割下的部分必须恰好能补到空缺处:沿高竖直剪开、平移距离等于底边方向的缺口长度
- 割补只改变形状不改变面积,割补前后总面积严格相等
求解策略
- 定高:找出(或作出)图形的高,如平行四边形的
- 分割:沿高剪开,分出一个三角形或直角梯形
- 平移补全:把割下的部分平移到另一侧恰好补成长方形
- 算积:新图形面积 长 宽,它就是原图形面积
模型结构
如图,平行四边形 中, 是竖直的高(虚线),垂足 在下底 上。沿 剪下左侧三角形 ;把下底向右延长到 (、 为虚线),将三角形 平移补到 的位置,恰好拼成长方形 。
核心结论与推导
结论:割补前后面积相等,
推导:平移不改变图形的形状和大小,割下的三角形 与补入的三角形 完全重合。割补只是把同一总面积换了一种摆法:
长方形 的长是平行四边形的底、宽是平行四边形的高,所以 。
典例精析
例:如图,平行四边形 的底 ,高 。沿高割补成长方形后,求平行四边形的面积。
解:割补成长方形 后,长为 、宽为 ,割补前后面积相等:
常见变式
- 三角形翻倍割补:两个完全一样的三角形拼成平行四边形,回推得三角形面积等于等底等高平行四边形面积的一半。
- 梯形翻倍割补:两个完全一样的梯形旋转平移后拼成平行四边形,推出梯形面积公式。
- 组合图形割补:楼梯形、L 形等组合图形,分段割补成长方形的和或差。
对比与联系
| 方法 | 动作 | 拼成 | 推出的公式 |
|---|---|---|---|
| 平行四边形割补 | 沿高剪下平移 | 长方形 | 底 高 |
| 三角形翻倍拼 | 两三角形拼合 | 平行四边形 | 底 高 |
| 梯形翻倍拼 | 两梯形拼合 | 平行四边形 | 上底 下底 高 |
| 楼梯平移 | 各段横竖平移 | 大长方形 | 周长等于大长方形周长 |
正例与反例
✅ 正例
- 平行四边形 沿高 剪下三角形 ,平移到右侧补上三角形 ,拼成长方形
❌ 反例
- 不沿高斜着剪开,补出的图形四个角不是直角,不能当长方形计算面积
高频误解与考试易错
- 剪开方向错误:不沿高剪,拼出的图形不是长方形,长和宽对不上
- 补完后多算或少算面积:割补前后面积相等,新图形面积就是原图形面积,不要另加原图形
- 把割补当翻转:割下的部分是平移过去的,不是翻转或旋转,方向不能颠倒
常见问题
割补法最核心的思想是什么?
「出入相补」:从一处「出」(割下)的面积,原样「入」(补)到另一处,总面积不变。把不会算面积的图形变成会算的长方形。
三角形、梯形面积公式也能用割补法得到吗?
能。三角形两个完全一样的三角形可拼成一个平行四边形(面积翻倍),故三角形面积是「底乘高除以 2」;梯形两个完全一样的梯形可拼成一个平行四边形,故梯形面积是「(上底加下底)乘高除以 2」。
割补和平移有什么关系?
割下的图形块是靠平移送到补全位置的,平移不改变图形的形状和大小,这正是「恰好补得上」的保证。
依据与出处
- 人教版(2024 审定)五年级上册 第六单元《多边形的面积》(平行四边形的面积)