2019-2020中考数学系统复习第六单元圆滚动小专题(九)与圆有关的计算与证明练习 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/24 21:51:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

解:(1)连接OD. ∵FD∥OB,OA⊥OB,∴OA⊥FD. ∵C为OA的中点, ∴OC=OA=OD. ∴在Rt△OCD中,∠ODC=30°. ∴OC=CD·tan30°=1. ∴OD=2OC=2,即⊙O的半径OA的长为2. (2)S阴影=S扇形BOD+S△OCD-S扇形COE =+×1×-=+. 90×π×12 3604.如图,风车的支杆OE垂直于桌面MN,风车中心O到桌面的距离OE为25 cm,小风车在风吹动下绕着中心O不停地转动,转动过程中,叶片端点A,B,C,D在同一圆O上,已知⊙O的半径为10 cm. (1)风车在转动过程中,当∠AOE=45°时,求点A到桌面的距离(结果保留根号); (2)在风车转动一周的过程中,求点A相对于桌面的高度不超过20 cm所经过的路径长(结果保留π). 5 / 8 备用图1 备用图2 解:(1)如图1,当点A运动到点A1的位置时,∠AOE=45°. 作A1F⊥MN于点F,A1G⊥OE于点G, ∴A1F=GE. 在Rt△A1OG中,∵∠A1OG=45°,OA1=10, ∴OG=OA1·cos45°=10×=5. ∵OE=25,∴GE=OE-OG=25-5. ∴A1F=GE=25-5. 答:点A到桌面的距离是(25-5)cm. (2)如图2,点A在旋转过程中运动到点A2,A3的位置时,点A到桌面的距离等于20 cm. 作A2H⊥MN于点H,则A2H=20. 作A2D⊥OE于点D,∴DE=A2H. ∵OE=25,∴OD=OE-DE=25-20=5. 在Rt△A2OD中,∵OA2=10, ∴cos∠A2OD==. ∴∠A2OD=60°. 由圆的轴对称性可知,∠A3OA2=2∠A2OD=120°. ∴点A所经过的路径长为=π. 6 / 8 答:点A所经过的路径长为π cm. 图1 图2 5.如图,有一直径MN=4的半圆形纸片,其圆心为点P,从初始位置Ⅰ开始,在无滑动的情况下沿数轴向右翻滚至位置Ⅴ,其中,位置Ⅰ中的MN平行于数轴,且半圆P与数轴相切于原点O;位置Ⅱ和位置Ⅳ中的MN垂直于数轴;位置Ⅲ中的MN在数轴上;位置Ⅴ中的点N到数轴的距离为3,且半圆P与数轴相切于点A. 解答下列问题: (1)位置Ⅰ中的MN与数轴之间的距离为2;位置Ⅱ中的半圆P与数轴的位置关系是相切; (2)求位置Ⅲ中的圆心P在数轴上表示的数; (3)纸片半圆P从位置Ⅲ翻滚到位置Ⅳ时,求点N所经过路径长及该纸片所扫过图形的面积; (4)求OA的长. [(2)(3)(4)中的结果保留π] 7 / 8 解:(2)位置Ⅰ中的长与数轴上线段ON相等, ∵的长为=π,NP=2, ∴位置Ⅲ中的圆心P在数轴上表示的数为π+2. (3)点N所经过路径长为=2π, S半圆==2π,S扇形==4π. ∴半圆P所扫过图形的面积为2π+4π=6π. (4)作NC垂直数轴于点C,作PH⊥NC于点H,连接PA,则四边形PHCA为矩形. 在Rt△NPH中,PN=2,NH=NC-HC=NC-PA=1. ∵sin∠NPH==,∴∠NPH=30°. ∴∠MPA=60°. ∴的长为=π. ∴OA=π+4+π=π+4. 8 / 8