Как изменить фигуру с помощью палетки. Тема:"Измерение площади фигуры

Для определения площадей небольших участков с криволинейными контурами на плане применяют палетки, в основном прямолинейные. К прямолинейным палеткам относятся известные и наиболее распространенные квадратные и параллельные палетки.

Квадратная палетка представляет собой сеть взаимно перпендикулярных линий, проведенных через 1–2 мм на прозрачном целлулоиде, плексигласе, фотопленке, стекле или кальке.

Площадь фигуры определяется простым подсчетом клеток палетки, наложенной на фигуру. Доли клеток, рассекаемых контуром на части, учитываются на глаз (рис. 13). Квадратной палеткой не рекомендуется определять площади больше 2 см 2 на плане. Недостаток ее применения (помимо того, что площади долей клеток, рассекаемых контуром, приходится оценивать на глаз) в том, что подсчет количества целых клеток нередко сопровождается грубыми погрешностями.

Такие недостатки не наблюдаются при определении площадей параллельной палеткой, представляющей собой листок прозрачного целлулоида, плексигласа или кальки, на котором нанесены параллельные линии преимущественно через 2 мм одна от другой. Площадь контура определяют этой палеткой следующим образом. Накладывают ее на контур так, чтобы крайние точки a и b разместились посредине между параллельными линиями палетки. Тогда, весь контур оказывается разделенным параллельными линиями на фигуры, близкие к трапециям, с одинаковыми высотами, причем отрезки параллельных линий внутри контура являются средними линиями трапеций (рис.14). Пунктиром показаны основания этих трапеций.

Сумма площадей трапеций, т.е. площадь контура, равна

Следовательно, чтобы получить площадь контура, нужно взять сумму средних линий, т.е. сумму отрезков параллельных прямых внутри контура, и умножить на расстояние между ними.

Для упрощения определения площади сумму средних линий последовательно набирают в раствор циркуля, которую определяют по масштабной линейке и полученную длину умножают на h , м (рис.15). Чтобы не выполнять подобных вычислений, для каждого масштаба строят специальную шкалу, по которой отсчитывают площадь контура, зная сумму средних линий.

Расчет шкалы: М 1:10000, h = 2 мм, при длине шкалы 1 см площадь равна (0.2 см  100 м)  (1 см  100 м) = 2000 м 2 = 0.2 га. Параллельной палеткой не следует определять площади больше 10 см 2 на плане.

4.5. Точность вычисления площадей графическим способом и с помощью палетки

При разбивке участка на простейшие фигуры точность вычисления для различных вариантов не будет одинаковой. Площадь треугольника графическим способом вычисляется точнее, чем площади других фигур. Следовательно, площадь при разбивке участка на треугольники вычисляется точнее, чем при разбивке на другие фигуры (трапеции, прямоугольники). При разбивке участка на треугольники из всех вариантов будет лучшим тот, в котором треугольники будут равносторонними или высота h примерно равна основанию a .

Погрешность уменьшается, если вычислять площадь треугольника не как
, а по формуле Герона

где
. Это дает уточнение до 13% даже для равностороннего треугольника. Основание треугольника может быть во много раз меньше высоты, если оно измеряется на местности, а не на плане.

Площади небольших участков с криволинейными границами можно измерять с помощью палеток. Палетка для измерения площадей – лист прозрачного материала (восковки, лавсана, пластика, кальки), на который нанесена сетка квадратов размером 2×2 мм или система равноотстоящих параллельных линий.

Наложив палетку с сеткой квадратов на план, подсчитывают число квадратов, уместившихся в измеряемой площади, оценивая дробные части квадратов на краях участка на глаз. Результат подсчета умножают на площадь одного квадрата.

Так, квадрату размером 2×2 мм на плане масштаба 1:1000 соответствует на местности квадрат 2×2 м, то есть площадь равная 4 м 2 . Если подсчитанное число квадратиков равно 122,4, то площадь участка равна 122,4 · 4 м 2 = 490 м 2 .

Для измерения площади палеткой с параллельными линиями ее накладывают на план так, чтобы противоположные края участка расположились посредине между линиями палетки (рис. 5.1).

Отрезки линий палетки, ограниченные контуром участка, можно рассматривать как средние линии трапеций, заключенных на рисунке между пунктирными линиями. Измерив длины средних линий d 1 , d 2 , ..., d n , площадь участка вычисляют по формуле (5.1):

P = h (d 1 + d 2 + … + d n ), (5.1)

где h - расстояние между линиями палетки (в масштабе).

Определение суммы отрезков d 1 + d 2 + … + d n выполняют циркулем-измерителем. Взяв в раствор измерителя отрезок d 1 , переносят измеритель на следующую линию, на продолжение отрезка d 2 и увеличивают раствор так, что в растворе будет набрана сумма d 1 + d 2 . Продолжая, накапливают всю сумму расстояний и определяют ее значение по масштабной линейке.

Прямоугольная палетка построена в виде сетки квадратов. Определение площади прямоугольной палеткой выполняют по способу А.Н. Савича (рис.5.2).

Способ А. Н. Савича применяется при измерении на плане больших площадей. Часть Р 0 площади участка (рис. 5.2), состоящая из целых квадратов, образованных линиями координатной сетки, не требует измерения – она равна сумме известных площадей квадратов. Измеряют площади Р 1 , Р 2 , Р 3 , Р 4 , расположенные на краях участка и составленные

Р = Р 0 + Р 1 + Р 2 + Р 3 + Р 4 . (5.2)

Измерение площадей Р 1 , Р 2 , Р 3 , Р 4 может быть выполнено любым из описанных выше методов (по координатам, по линейно-угловым измерениям).

Рис. 5.3 К способу Савича

Для повышения точности измерения площадей Р 1 , Р 2 , Р 3 и Р 4 рекомендуется измерять еще и дополнения этих площадей до целых квадратов и окончательные их значения вычислять. Пусть, например, непосредственное измерение площади Р 1 дало результат R (рис. 5.3). Измерением площади, дополняющей R до пяти целых квадратов, получен результат Q . Если бы не погрешности измерений и деформации бумаги, то сумма R + Q равнялась бы точно P Q – площади прямоугольника, состоящего из пяти квадратов. Полагая погрешности пропорциональными размерам измеряемых площадей, напишем пропорцию , откуда следует

. (5.3)

Аналогично вычисляют и площади Р 2 , Р 3 , Р 4 .

Достоинством способа Савича является то, что значительная часть площади (а именно – Р 0 ) определяется без измерений, аналитически. Уменьшение измеряемой части площади и выполнение измерений с контролем повышают точность определения площади. Кроме того, оказывается учтенной деформация бумаги.

Если значительная часть площади составлена целыми квадратами, а измерять приходится лишь малую ее часть, точность способа Савича близка к точности аналитических способов.

5.2 Способы определения площади участка с криволинейными границами

Для определения на плане площадей небольших участков с криволинейными контурами применяют прямолинейные и криволинейные палетки. К прямолинейным относят известные и наиболее распространенные квадратные и параллельные палетки.

Квадратная палетка представляет сеть взаимно перпендикулярных линий, проведенных через 1 мм на прозрачном целлулоиде, плексигласе, фотопленке, стекле или восковке (рис.1.1, а). Площадь фигуры вычисляют простым подсчетом клеток палетки, наложенной на фигуру. Доли клеток, рассекаемых контуром на части, учитывают на глаз. Как видно на рисунке 5.2, а, площадь контура занимает 58 клеток 1 . Для плана масштаба 1:10 000 площадь клетки со стороной 1 мм равна 10x10= 100 м 2 = 0,01 га. Следовательно, площадь контура равна 0,58 га.

Для упрощения подсчетов проводят утолщенные линии через 0,5 и 1 см, чтобы число клеток можно подсчитать сразу группами (25 и 100 мм 2).

Недостаток ее применения помимо того, что площади долей клеток, рассекаемых контуром, приходится оценивать на глаз, состоит еще в том, что подсчет числа целых клеток нередко сопровождается грубыми ошибками.

Таких недостатков не наблюдается при определении площадей параллельной палеткой, представляющей собой листок прозрачного целлулоида, плексигласа или восковки, на котором нанесены параллельные линии, проведенные преимущественно через 2 мм одна от другой (рис.1.1, б).

Площадь контура этой палеткой вычисляют следующим образом. Накладывают ее на контур так, чтобы крайние точки а и b разместились посередине между параллельными линиями палетки. Таким образом, весь контур оказывается расчлененным параллельными линиями на фигуры, близкие к трапециям с одинаковыми высотами, причем отрезки параллельных линий внутри контура являются средними линиями трапеций. Прерывистыми линиями на рисунке 1.1 , б показаны основания этих трапеций. Сумма площадей трапеций, т. е. площадь контура,

P=cdh + efh + mnh + ... + klh.

Так как все высоты трапеций равны,

P=h(cd+ef+mn + ... + kl)

Рис. 1.1 – Определение площади контура квадратной (а) и параллельной (б) палетками

Следовательно, чтобы получить площадь контура, нужно взять сумму средних линий, т. е. сумму отрезков параллельных прямых, проходящих внутри контура, и умножить на расстояние между ними.

Для упрощения определения площади сумму средних линий последовательно набирают в раствор циркуля: сначала берут отрезок cd, затем, не сжимая циркуля, совмещают левую его ножку с точкой /(см. рис. 5.2, б). После этого, не сдвигая правую ножку циркуля с места, увеличивают раствор циркуля, установив левую ножку в точку е. Таким образом, в растворе циркуля получают отрезок, равный cd + ef. Далее левую ножку циркуля устанавливают в точку л, вследствие чего правая ножка встанет от точки п на расстоянии cd + ef После этого, не сдвигая правую ножку с места, раствор циркуля увеличивают, установив левую ножку в точку т, и т.д. Последним отрезом, набираемым в раствор циркуля, будет отрезок к). Набранную в раствор циркуля сумму средних линий определяют по масштабной линейке, и полученную длину умножают на расстояние Л, соответствующее числу метров на местности.

Например, если масштаб плана 1:10 000, h – 20 м и сумма средних линий равна 682 м, то площадь контура будет равна 13 640 м 2 , или 1,36 га. Чтобы не выполнять подобных вычислений, для нужного масштаба плана строят специальную шкалу, по которой отсчитывают площадь контура, зная сумму средних линий. Рассчитаем основание шкалы для масштаба 1:10 000. При расстоянии между параллельными линиями 2 мм и при основании шкалы 1 см площадь будет равна 20 100 = 2000 м 2 = 0,20 га. Следовательно, каждому сантиметру шкалы будет соответствовать 0,20 га на местности. Левое основание шкалы делят на 10 частей, как это делают при построении линейного масштаба (см. рис. 1.1 , б).

Основанию масштаба 1:25 000, равному 1 см, будет соответствовать площадь 1,25 га. Такое основание неудобно для определения площадей, поэтому следует рассчитать основание, которому соответствует площадь 1 га. В этом случае длина основания, очевидно, будет равна 0,8 см. Левое основание шкалы также делят на 10 частей.

Для масштаба 1:5000 основание принимают 2 см, которое будет соответствовать площади 0,1 га.

После того как сумма средних линий в раствор циркуля набрана, определяют площадь по шкале так же, как расстояния по линейному масштабу. Палетку и шкалу обычно строит сам исполнитель. Параллельной палеткой не следует определять площади больше 10 см 2 на плане.

К криволинейным относят гиперболические палетки, представляющие систему гиперболических кривых и применяющиеся для определения площадей простейших геометрических фигур. Эти палетки не находят заметного распространения, так как при помощи их нельзя быстро определить площадь участка с криволинейным контуром.

«Площади фигур геометрия» - Площади фигур. Равные фигуры имеют равные площади. Решите ребус. Квадратный миллиметр. Фигуры разбиты на квадраты со стороной 1см. Площадь треугольника. Равные фигуры б). в). чему будет равна площадь фигуры составленной из фигур А и Г. Теорема Пифагора. Прямоугольник, треугольник, параллелограмм. Среди фигур приведенных на рисунке укажите.

«Равновеликие фигуры» - Равновеликие фигуры. Трапеция. Площадь треугольника. В параллелограмме вырезан параллелограмм. Сторона. Диагонали. Дополнительные задачи. Прямая, проходящая через точку пересечения диагоналей. Равновелики ли равные фигуры. Зависимость. Площади параллелограммов. Разрежьте прямоугольник по прямой линии.

«Число Пи» - Важным достижением в изучении числа? было выяснение его теоретико-числовой природы. Первый шаг в изучении свойств числа? сделал Архимед. В сочинении «Измерение круга» Архимед вывел знаменитое неравенство. Загадка таинственного числа не разрешена вплоть до сегодняшнего дня. ? нельзя представить в виде дроби.

«Методы вычисления площадей фигур» - Разрезание. Формула Пика. Площадь трапеции. Теорема Пика. Козьма Прутков. Методы вычисления площадей фигур. Площадь четырехугольника. Найдите площадь четырехугольника. Площадь прямоугольника. Площадь треугольника. Площадь параллелограмма. Площадь ромба. Число целочисленных точек. Дополнительное построение.

«Площадь многоугольника» - Площадь фигуры (многоугольника). Применив первое свойство получаем, что SABCD = SHBCH1, а значит SABCD = AD х ВН ч.т.д. Sромба =d1d2. Перед Вами поставлена задача, раскрасить дом! Какова площадь окрашиваемой поверхности? Свойство № 2. Вычислить площадь ромба диагонали которого равны 6 и 8 см. Разминка з а д а н и е 1.

«Вычисление площадей фигур» - Площади фигур. Ал - Караджи. Мы знаем формулу площади квадрата. Треугольник. Мы знаем формулу площади треугольника через сторону и высоту. Можно вывести формулу для одного из оснований. Математические работы. Трапеция. Проверь себя. Мы знаем формулу площади трапеции. Понятие площади. Равнобедренный и равносторонний треугольники.

Всего в теме 41 презентация

Поурочный план открытого урока

Предмет: математика.

Тема:"Измерение площади фигуры. Палетка".

Цели:

· Познакомить детей со способом нахождения площади фигур различной формы с помощью палетки.

· Учить анализировать геометрические фигуры.

· Развивать логическое мышление учащихся, умение точно и обоснованно аргументировать, выделять те стороны наблюдаемых явлений, которые необходимы для с исследования и осмысления задачи.

· Совершенствовать умение решать задачи.

· Воспитать интерес к предмету, любознательность, дружеское отношение к одноклассникам в совместной работе.

Задачи урока: Создать условия для самостоятельного поиска знаний.

Оборудование: "Измерение площади фигуры с помощью палетки",презентация

Дидактические материалы к учебному занятию:

Ход учебного занятия

1.Организационный момент :

Ну-ка проверь, дружок,
Ты готов начать урок?
Все ль на месте,
Все ль в порядке,
Ручка, книжка и тетрадка?
Все ли правильно сидят?
Все ль внимательно глядят?

Каждый хочет получать
Лишь оценку "5"?

2. Сообщение темы урока

Учитель: Ребята, мы вновь погружаемся в мир нескучной математики. Сегодня познакомимся с геометрическими фигурами, площадь которых находим новым способом. А каким, узнаем на уроке. У нас всё получится.

3. Оформление работ в тетрадях.

Математика - царица всех наук. Она нужна в любой науке, в любой профессии, например, археологам. Вы знаете, кто такие археологи? Посмотрим презентациию «Кто такие археологи».

7. Работа по индивидуальным карточкам.

Нахождение площади фигур прямоугольной и квадратной формы.

Поиграем в эту профессию. Вы приехали на раскопки. Вам необходимо определить, какова площадь участка земли прямоугольной или квадратной формы, на которой вы будете что-то искать. (У каждого карточка с чертежом, данными. Дети по формуле находят площадь, делают чертёж и запись в тетрадь.)Один ученик у доски.

S = 5* 9= 45 м2

ПРОВЕРКА. Учитель раздаёт карточки, на которых указан верный ответ, дети зачитывают свои ответы - Отогните ответы и вы увидите, археологи, кого вы откопали. Динозавров..jpg" width="45" height="59 src=">.jpg" width="49" height="65 src=">

8 . Физминутка

Вы наверное устали?
-Да!
- И поэтому все встали.
Дружно вытянули шеи
как динозавры зашипели:, зарычали.
Пошипели, помолчали
как динозавры, поскакали.
Поскакали, поскакали
И за кустиком пропали.

9. Знакомство с новой темой.

Я вот такого динозавра нашла.(На доску вывешен плакат.)

- Можем мы найти его площадь по формуле? Почему?

Существует способ нахождения площади фигур неправильной формы с помощью палетки – плёнки прозрачной с нанесенными на ней квадратными сантиметрами.

10. Знакомство с презентацией «Палетка»

11. Работа по теме урока

Нахождение площади динозавра по алгоритму . используя большую палетку. Учитель комментирует.

Алгоритм вычисления площади с помощью палетки

1. Наложи палетку.

2. Посчитай количество

полных квадратов в фигуре.

3. Посчитай количество неполных квадратов и раздели это число на 2:

4. Сложи количество полных квадратов и число неполных квадратов, делённое на 2.

Дети делают запись в тетрадь.

12. Физминутка. (Парный танец)

Давай, Дино, попрыгаем, попрыгаем. попрыгаем.

И ножками подрыгаем, подрыгаем, подрыгаем.

13. Самостоятельная работа. Найди площадь яйца с помощью палетки.

А вы знаете, как появляются на свет маленькие динозаврики? Из яиц. Продолжим наши археологические раскопки. Кто найдёт в пределах расчерченных на полу квадратных метрах яйцо динозавра, имеет право в него посмотреть.

(Дети находят по «яйцу» от киндера, внутри каждого – палетка и надпись «палетка»)

Учитель раздаёт рисунки яйца, просит найти его площадь. Дети самостоятельно находят площадь яйца с помощью палетки.

14. Тестирование.

Проверим наши знания. В тесте обведите в кружок правильный ответ.

ТЕСТ по теме «Палетка»

1. Прямоугольник, у которого все стороны равны, называется

Треугольник

2. Чтобы найти площадь квадрата или прямоугольника, нужно

Длину умножить на ширину

Найти сумму всех сторон.

3. С помощью палетки площадь находят так:

Сложи количество полных квадратов и число неполных квадратов, делённое на 2.