题目内容
【题目】[探索发现]有张形状为直角三角形的纸片,小俊同学想用些大小不同的圆形纸片去覆盖这张三角形纸片,经过多次操作发现,如图1,以斜边AB为直径作圆,刚好是可以把Rt△ABC覆盖的面积最小的圆,称之为最小覆盖圆.
[理解应用]
我们也可以用一些大小不同的圆覆盖锐角三角形和钝角三角形,请你通过操作探究解决下列问题
(1)如图2.在中,∠A=105°,试用直尺和圆规作出这个三角形的最小覆盖圆(不写作法,保留作图痕迹).
(2)如图3,在中,∠A=80°,∠B=40°,AB=
,请求出△ABC的最小覆盖圆的半径
[拓展延伸]
(3)如图4,在中,己知AB=15,AC=12,BC=9,半径为1的
在
的内部任意运动,则
覆盖不到的面积是
【答案】(1)见解析;(2)r=2;(3).
【解析】
(1)由题意,这个三角形的最小覆盖圆就是三角形的外接圆.三角形外接圆的圆心在每条边的垂直平分线上,又因三角形的三条垂直平分线必交于一点,故只需作两条边的垂直平分线,其交点即为圆心O,连接OC,则OC为半径,画图(见解析)即可;
(2)如图(见解析),的最小覆盖圆为
的外接圆,由已知条件可得
,则圆心角
;连接OA、OB,过O作
,由等腰三角形的性质可得
,在
中利用勾股定理求解即可;
(3)由已知条件可是直角三角形,利用
的面积减去圆的面积即可得.
(1)由题意,这个三角形的最小覆盖圆就是三角形的外接圆.三角形外接圆的圆心在每条边的垂直平分线上,又因三角形的三条垂直平分线必交于一点,故只需作两条边的垂直平分线,其交点即为圆心O,连接OC,则OC为半径,画图如下:
(2)如图,的最小覆盖圆为
的外接圆
连接OA、OB,过O作
(圆周角定理)
,则
是等腰三角形
在中,
由勾股定理得:
解得:
故的最小覆盖圆的半径为2;
(3)
是直角三角形
又
故所求的面积为.
