ОГЭ · 9 класс
Как решать задание 18 ОГЭ: фигуры на клетчатой бумаге (формула Пика)
Как быстро найти площадь, длину отрезка и тангенс угла по клеткам — и где автоматом работает формула Пика.
Что такое задание 18 и что спрашивают
Короткий ответ
Задание 18 — это фигура, нарисованная по клеткам. Сторона клетки равна 1, и от тебя хотят либо площадь фигуры, либо длину отрезка, либо тангенс/синус/косинус угла. Решается без формул сложнее теоремы Пифагора — достаточно уметь считать клетки.
Это задание части 1: 1 первичный балл, ответ — число, оформление не нужно. Главная ловушка не в сложности, а в спешке: фигура простая, поэтому её недосчитывают на одну клетку. Дальше разберём три типа: площадь, длина и угол.
Запомни главное правило всей темы: одна клетка по горизонтали или вертикали — это единица длины, одна клетка целиком — это единица площади. Дальше всё сводится к аккуратному пересчёту.
Площадь по клеткам — базовый способ
Если фигура прямоугольная или составлена из прямоугольников, просто посчитай целые клетки внутри. Прямоугольник на клеток имеет площадь . Тут ошибиться сложно.
Для треугольника или четырёхугольника со скошенными сторонами работает метод «достроить и вычесть». Обводишь фигуру минимальным прямоугольником, считаешь его площадь, а потом вычитаешь площади прямоугольных треугольников и прямоугольников, которые попали в этот прямоугольник, но не в саму фигуру.
- Опиши вокруг фигуры прямоугольник по линиям сетки — найди его площадь .
- Раздели «лишнее» на прямоугольные треугольники и прямоугольники — их катеты считаешь по клеткам.
- Площадь прямоугольного треугольника с катетами и равна .
- Вычти всё лишнее из площади прямоугольника — получишь площадь фигуры.
Пример
Треугольник вписан в прямоугольник 4 на 3 (). По углам остаются три прямоугольных треугольника с площадями , и . Площадь фигуры: .
Формула Пика для непрямых фигур
Когда у фигуры много вершин в узлах сетки, считать треугольники долго. Тут выручает формула Пика: площадь зависит только от того, сколько узлов сетки попало внутрь фигуры и сколько на её границу.
i — число узлов сетки внутри фигуры, b — число узлов на её границе (включая вершины)
Считаешь узлы аккуратно: сначала точки строго внутри (), потом точки, лежащие на сторонах и в вершинах (). Подставляешь — и сразу получаешь площадь, без всякого достраивания.
Пример с формулой Пика
Пусть внутри фигуры лежат 4 узла (), а на границе — 6 узлов (). Тогда . Тот же ответ, что и через достраивание, но без лишних шагов.
Формула Пика работает для любого многоугольника, у которого все вершины стоят в узлах сетки. Если хоть одна вершина «между клетками» — Пик не применяй, считай достраиванием.
Длина отрезка и средняя линия по клеткам
Длину наклонного отрезка считаешь по теореме Пифагора. Отрезок — это гипотенуза прямоугольного треугольника, катеты которого идут вдоль клеток. Считаешь катеты и по сетке и подставляешь:
a и b — горизонтальный и вертикальный сдвиг отрезка в клетках
Пример
Отрезок сдвигается на 3 клетки вправо и на 4 вверх. Длина: .
Средняя линия треугольника соединяет середины двух сторон и равна половине третьей стороны. Если просят её длину, найди по клеткам длину той стороны, которой она параллельна, и раздели на 2. Никакого Пифагора, если сторона горизонтальна или вертикальна.
Тангенс, синус, косинус по клеткам
Если угол острый и его стороны удобно ложатся на сетку, дострой прямоугольный треугольник. Тогда тангенс — это отношение противолежащего катета к прилежащему, причём оба катета меряешь прямо по клеткам.
a — противолежащий катет, b — прилежащий (оба считаешь по клеткам)
Для синуса и косинуса понадобится ещё и гипотенуза. Её длину находишь по Пифагору, как обычный наклонный отрезок, а дальше: и , где — гипотенуза.
Пример
У острого угла противолежащий катет 3 клетки, прилежащий 4. Тогда , гипотенуза , значит , .
Типичные ошибки
- Применяют формулу Пика, когда вершина фигуры не в узле сетки — формула даёт неверный результат.
- В формуле Пика путают узлы на границе с узлами внутри: пересчитай ещё раз, медленно.
- Забывают делить площадь прямоугольного треугольника на 2 — берут просто .
- Считают длину наклонного отрезка «по клеткам на глаз» вместо теоремы Пифагора.
- Берут тангенс как прилежащий к противолежащему — порядок катетов важен.
Потренироваться онлайн
Тема набивается руками: пять-семь решённых фигур — и площадь по клеткам перестаёт быть проблемой. Бери задание 18 в тренажёре и решай с проверкой ответа.
Решать задание 18
Частые вопросы
Когда можно применять формулу Пика на ОГЭ?
Только когда все вершины фигуры стоят в узлах сетки. Тогда , где i — узлы внутри, b — узлы на границе. Если хоть одна вершина не в узле, считай площадь достраиванием до прямоугольника.
Как найти длину наклонного отрезка по клеткам?
Это гипотенуза прямоугольного треугольника с катетами вдоль клеток. Считаешь горизонтальный сдвиг a и вертикальный b и применяешь теорему Пифагора: .
Как посчитать тангенс острого угла по клеткам?
Дострой прямоугольный треугольник и возьми отношение противолежащего катета к прилежащему: . Оба катета меряешь прямо по клеткам.
Читать ещё
Готов решать?
Открой тренажёр ОГЭ: задания 1–25 с моментальной проверкой ответа и разбором. Бесплатно и без регистрации.