数学拓展课————数格点,算面积一.概念认识ABCDE1、如图,网格纸上画着纵、横两组平行线,相邻平行线之间的距离相等,这两组平行线的交点称为格点(如图中的点A、B、C等)。显然,每一个小方格就是一个面积单位。如果一个多边形的顶点都在格点上,那么这个多边形叫做格点多边形(如图中的多边形ABCDE)2、凸多边形与凹多边形:如右图a,把多边形的任何一边向两方延长,如果其他各边都在延长所得直线的同一旁,这样的多边形叫做凸多边形。而图b中的多边形不具备这种性质,称为凹多边形.一.概念认识ab例1、判断下列图形哪些是格点多边形?⑴⑵⑶⑷√例2、你会求图中格点多边形的面积吗?ABCDE分割法:把不规则的大图形分割转化为若干规则的小图形;添补法:把不规则图形周围添补上规则的小图形转化一个规则的大图形,使总面积便于计算。(1)求下列多边形的面积(2)不妨设S---格点多边形的面积,N--多边形内部的格点数,L--它的边上的格点数,那么S、N、L三者之间有没有关系呢?图形序号SNL①②③01212.54456S、N、L三者之间有怎样的关系呢?二、探究格点多边形的面积S与内部、边上格点数(N、L)的关系活动一探究N=0的格点多边形中S与L之间的关系①DCBA②CBA③DCBA图形序号SNL①②③S、N、L三者之间有怎样的关系呢?308104206二、探究格点多边形的面积S与内部、边上格点数(N、L)的关系活动二探究N=1的格点多边形中S与L之间的关系①DCBA②DCBA③CBA图形序号SNL①②③S、N、L三者之间有怎样的关系呢?2142.5154.519图形序号SNL①②③二、探究格点多边形的面积S与内部、边上格点数(N、L)的关系活动三探究N=2的格点多边形中S与L之间的关系①DCBAFE②DCBA③DCBAS、N、L三者之间有怎样的关系呢?6212426321二、探究格点多边形的面积S与内部、边上格点数(N、L)的关系活动四探究N=3的格点多边形中S与L之间的关系①DCBAD②DCBAD③CBA图形序号SNL①②③5364344.535S、N、L三者之间有怎样的关系呢?二、探究格点多边形的面积S与内部、边上格点数(N、L)的关系活动五猜想N=4、5、…、10、…的格点多边形中S与L之间的关系活动六归纳总结:格点多边形中S与L之间的关系12LSN通过上面的探究,我们发现,这种格点多边形的面积计算起来很方便,只要数一下图形边线上的格点的数目及图形内部的格点的数目,就可用公式算出。12LSN这个公式是皮克(奥地利数学家乔治·尼古拉斯·亚历山大·皮克GeorgeAlexanderPick(1859~1943))在1899年给出的,被称为“皮克定理”,这是一个实用而有趣的定理。给定顶点坐标均是整点(或正方形格点)的简单多边形,皮克定理说明了其面积S和内部格点数目N、多边形边界上的格点数目L的关系:⑶⑵⑴例3、(1)计算图中格点多边形的面积⑹⑸⑷例3、(2)计算图中格点多边形的面积例3、(3)计算图中格点多边形的面积⑵⑴⑷⑶已知下面的方格纸中,每个小正方形的边长为1.你能求出三个图形象分别占了多少面积吗?五、小结:共同交流课内活动体会•1、认识格点多边形•2、识别凹凸多边形•3、归纳格点多边形面积的求法(割补法、皮克定理——数格点算面积)•4、会数格点多边形的内部及边上的格点数。下图中每个数学味正方形的面积都是1,那么图中这只“狗”所占的面积是多少?举一反三:1、(第六届“华杯赛”试题)图中正六边形ABCDEF的面积是54,AP=2PF,CQ=2BQ,求阴影四边形CEPQ的面积.ABCDEFQPPQFEDCBA2、三角形格点问题所谓三角形格点多边形是指:每相邻三点成“∵”或“∴”,所形成的三角形都是等边三角形.规定它的面积为1,以这样的点为顶点画出的多边形为三角形格点多边形.关于三角形格点多边形的面积同样有它的计算公式:如果用S表示面积,N表示图形内包含的格点数,L表示图形周界上的格点数,那么有22SNL即:格点多边形面积等于图形内部所包含格点数的2倍与周界上格点数的和减去2.ABCDFECBA(b)(a)举一反三:1、求下列格点多边形的面积(每相邻三个点“∵”或“∴”成面积为1的等边三角形).巩固:⑴⑵⑶⑷2、把同一个三角形的三条边分别5等分、7等分(如图1,图2),然后适当连接这些等分点,便得到了若干个面积相等的小三角形.已知图1中阴影部分面积是294平方分米,那么图2中阴影部分的面积是______平方分米.当我听别人讲解某些数学问题时,常觉得很难理解,甚至不可能理解。这时便想,是否可以将问题化简些呢﹖往往,在终于弄清楚之后,实际上,它只是一个更简单的问题。——希尔伯特再见!