如圖,若把邊長為1的正方形ABCD的四個角上全等的四個三角形(陰影部分)剪掉,得一四邊形A1B1C1D1.試問怎樣剪,才能使剩下的圖形仍為正方形,且剩下圖形的面積為原正方形面積的?請說明理由.

答案:
解析:

  解  因為在正方形ABCD中,

  AB=BC=CD=DA=1,

  ∠A=∠B=∠C=∠D=,

  AA1=BB1=CC1=DD1

  所以  A1B=B1C=C1D=D1A,

  △AA1D1≌△BB1A1≌CC1B1≌DD1C1

  從而  D1A1=A1B1=B1C1=C1D1,

  ∠AD1A1=∠BA1B1=∠CB1C1=∠DC1D1

  ∠AA1D1+∠BA1B1,

  即  ∠D1A1B1,

  所以四邊形A1B1C1D1為正方形.

  設(shè)AA1=x.則AD1=1-x,因為正方形A1B1C1D1的面積為,所以△AA1D1的面積為,得

  x(1-x)=

  整理得  9x2-9x+2=0,

  解得  x1,x2

  當(dāng)AA1時,AD1;

  當(dāng)AA1時,AD1

  所以當(dāng)AA1=BB1=CC1=DD1時,剪得的四邊形A1B1C1D1仍為正方形,且面積是原面積的

  分析  要使四邊形A1B1C1D1是正方形,則必需有△AA1D1≌△BB1A1≌△CC1B1≌△DD1C1從而可得AD1=A1B.設(shè)AA1為x,則AD1為1-x.因為正方形A1B1C1D1的面積為,所以△AA1D1的面積為.利用面積公式求出x,從而解決問題.


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