7.如图,BD是汽车挡风玻璃前的刮雨刷.如果O旋转90°时,求刮雨刷
BD扫过的面积.
BO=65 cm,DO=15 cm,当BD绕点
【探索研究题】
如图,已知边长为
2的正三角形ABC顶点A的坐标为(0,6),BC的中点D在y轴上,
且在点A下方,点E是边长为2,中心在原点的正六边形的一个顶点,把这个正六边形绕中心旋转一周,在此过程中
DE的最小值为(
)
A.3 B.4-3 C.4 D.6-23
【方法与对策】这是两个正多边形通过直角坐标系的组合,利用几何最值求解,这类题型是中考命题的方向.
然后利用旋转变换设置问题,
【忽视关键位置的运动路径】
如图,将半径为
2cm的圆形纸板沿着长和宽分别为
16cm和12cm的矩形的外侧滚动一
周并回到开始的位置,圆心所经过的路线长是________cm.
参考答案
第24讲
【考题体验】1.A
2.3
3.20π
圆的有关计算
【知识引擎】
【解析】(1)由题意知,弧长=为:4cm.
2
8-2×2=4cm,扇形的面积是
12
×4×2=4cm,故答案2
(2)扇形的弧长及面积等相关知识.
【例题精析】例1
(1)∵四边形ABCD内接于圆O,∴∠DCB+∠BAD=180°,∵∠BAD=105°,
∴∠DCB=180°-105°=75°,∵∠DBC=75°,∴∠DCB=∠DBC=75°,∴BD=CD;︵︵
(2)∵∠DCB=∠DBC=75°,∴∠BDC=30°,由圆周角定理,得BC的度数为60°,故BC︵nπR60π×3
===π,答:BC的长为π.
180180
例2
2
∵OA=AC=2,∴AB=BC=CD=AD=2,OC=4,S阴影=
60°360°
π(4-2)+
22
(2)=2π+2,故答案为:2π+2.
例3
2
∵△ABE、△APE为直角三角形,∴AE=
2
BE-AB=
22
4-2=12,∴AP=
22
AE+PE=
12+1=13,故选C.
例4∵四边形ABCD是矩形,AB=4,BC=3,∴BC=AD=3,∠ADC=90°,
ADA′=90°,AD=A′D=BC=3,∴点A第
对角线AC(BD)=5.∵根据旋转的性质知,∠一次翻滚到点
A′位置时,则点
90π×33π
A经过的路线长为=;同理,点A′第一次翻滚到
1802
A1位置时,则
A经过的
点A″位置时,则点点A″经过的路线长为
90π×4
A′经过的路线长为=2π,点A″第一次翻滚到点
18090π×55π
=,则当点A第一次翻滚到点1802
A1位置时,则点
3π5π
路线长为+2π+=6π.故答案是6π.
22
【变式拓展】
1.(1)B4.
(2)B2.4π
13.3-π
3
(1)如图,连结OD,∵OB=OD,∴∠1=∠2,∴∠DOC=2∠1,∵∠A=2∠1,∴
∠A=∠DOC,∵∠ABC=90°,∴∠A+∠C=90°,∴∠DOC+∠C=90°,∴∠ODC=90°∵OD为半径,∴AC是⊙O的切线;
(2)∵∠A=∠DOC=60°,OD=2,∴在Rt
DC11
△△ODC中,tan60°=,DC=ODtan60°=2×3=23,∴SRtODC=OD·DC=×2
OD22nπr60×π×222
×23=23,S扇形ODE===π,∴S阴影=SRt△ODC-S扇形ODE=23-π.
36036033
5.
C
6.(1)
π6
n+1(2)a
2
2
2
7.在△AOC和△BOD中,∵OC=OD,AC=BD,OA=OB,∴△AOC≌△BOD,∴阴影部分的面积为扇环的面积,即-15)=1000π(cm).答:刮雨刷
【热点题型】
【分析与解】在正三角形ABC中,边长为2,易得AD=
3;在正六边形绕中心
O旋
2
2
S
阴影
=S
扇形
AOB-S
扇形
11222
COD=π(OA-OC)=π×(65
44
2
BD扫过的面积是1000πcm.
转一周的过程中,若DE的值最小,则E点位于y轴的正半轴上,在正六边形中易得此时DE=AO-AD-OE=6-3-2=4-3.故选B.
【错误警示】圆心所经过的路线长为
2×(16+12)+2π×2=(4π+56)(cm).
OE=2,