题目内容

15.李明到某影剧城游玩,看见一圆弧形门如图所示,李明想知道这扇门的相关数据.于是她从景点管理人员处打听到:这个圆弧形门所在的圆与水平地面是相切的,AB=CD=40cm,BD=320cm,且AB,CD与水平地面都是垂直的.根据以上数据,请你帮助李明计算出这个圆弧形门的最高点离地面的高度是多少?

分析 如图,连接AC,作AC的中垂线交AC于G,交BD于N,交圆的另一点为M.则MN为直径.取MN的中点O,则O为圆心,连接OA、OC.运用垂径定理和勾股定理即可求解.

解答 解:如图,连接AC,作AC的中垂线交AC于G,交BD于N,交圆的另一点为M.则MN为直径.取MN的中点O,则O为圆心,连接OA、OC.
∵AB⊥BD,CD⊥BD
∴AB∥CD
∵AB=CD
∴ABCD为矩形
∴AC=BD=320cm,GN=AB=CD=40cm
∴AG=GC=160cm,
设⊙O的半径为R,得R2=(R-40)2+1602,解得R=340cm,
340×2=680(cm).
答:这个圆弧形门的最高点离地面的高度为680cm.

点评 本题考查了垂径定理的应用,解答本题的关键是熟练勾股定理的表达式及垂径定理的内容,注意构造直角三角形.

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