题目内容

15.如图,正方形ABCD的边长为1,将长为1的线段QR的两端放在正方形相邻的两边上同时滑动.如果点Q从点A出发,按A→B→C→D→A的方向滑动到A停止,同时点R从点B出发,按B→C→D→A→B的方向滑动到B停止,在这个过程中,线段QR的中点M所经过的路线围成的图形面积为(  )
A.$\frac{π}{4}$B.4-πC.πD.$\frac{4-π}{4}$

分析 根据直角三角形的性质,斜边上的中线等于斜边的一半,可知:点M到正方形各顶点的距离都为0.5,故点M所走的运动轨迹为以正方形各顶点为圆心,以0.5为半径的四个扇形,点M所经过的路线围成的图形的面积为正方形ABCD的面积减去4个扇形的面积.

解答 解:根据题意得点M到正方形各顶点的距离都为0.5,点M所走的运动轨迹为以正方形各顶点为圆心,以0.5为半径的四个扇形,
∴点M所经过的路线围成的图形的面积为正方形ABCD的面积减去4个扇形的面积.
∵正方形ABCD的面积为1×1=1,4个扇形的面积为4×$\frac{90π×0.{5}^{2}}{360}$=$\frac{π}{4}$,
∴点M所经过的路线围成的图形的面积为1-$\frac{π}{4}$=$\frac{4-π}{4}$.
故选:D.

点评 本题直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,正方形的性质以及扇形面积的计算.

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