题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,点是的中点,绕点按顺时针旋转,且,的一边交轴于点,开始时另一边经过点,点坐标为,当旋转过程中,射线与轴的交点由点到点的过程中,则经过点三点的圆的圆心所经过的路径长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
此题属于半角型题目.由题意得,圆心始终在线段BC的垂直平分线上,可证△BFC是直角三角形,所以一开始经过点三点的圆的圆心在BC的中点N.开始在BC的中点N处,当射线CD经过点G时,如图,此时圆心是F′B的垂直平分线与BC的垂直平分线的交点I,在 旋转过程中,射线与轴的交点由点到点的过程中,经过点三点的圆的圆心所经过的路径长为线段NI的长.
如图:旋转到射线经过点时,表示为∠E′CD′,F′B的垂直平分线MI与BC的垂直平分线NI交于点I, MI与BN交于点 H′.
由题意得,A(4,0),B(0,4),AB的中点C(2,2),
∴∠COF=45°,又∵∠OCE=45°,∴∠CFO=90°,
过点C作CA′⊥x轴于点A′,即四边形A′OFC是边长为2的正方形.
在A′O上截取A′G′=FF′,易证Rt△CA′G′≌Rt△CFF′,
∴CF′=C G′,∠A′CG′=∠FCF′,即∠F′CG′=90°.
设A′G′=FF′=x,则O G′=2-x,F′H=H G′=x+1.
Rt△OHG′中,∵OH2+ O G′2= H G′2,即12+(2-x)2=(x+1)2,
解得:x= .
∴F′B=4-2-=.MB= F′B ==MH′,
在等腰直角三角形BM H′和等腰直角三角形 H′NI中,B H′= ,
∵BN=AB=×4=,
∴NI=H′N=BN-B H′=- =.
故选:A.
练习册系列答案
相关题目