题目内容

(2012•黄冈二模)如图,矩形木板ABCD中,长AB=a米,宽BC=b米,要从矩形木板 ABCD上裁下两个相同的半圆面,有如下两种裁法;如图①,点O1、O2在AC上,⊙O1与⊙O2分别与矩形ABCD两边相切;如图②,点O1,O2分别在AB,CD上,⊙O1与⊙O2相切,⊙O1,⊙O2分别与AD,BC相切.
(1)求图①中半圆的半径r的长(用a,b的代数式表示);
(2)求图②中半圆的半径R的长(用a,b的代数式表示);
(3)如果用长2米,宽1米和长3米,宽1米的两块矩形木板各做一个圆桌面,每块木板都有上述两种裁法.请问,对这两块木板分别应当采用哪一种裁法,做出的圆桌面较大.
分析:(1)连接O1E,O1F,则四边形DEO1F是正方形,设圆的半径是r,则O1E=O1F=r,则
O1E
AD
=
O2C
AC
,
r
CD
=
AO1
AC
,两式相加即可得到一个关于r的方程,从而求解;
(2)连接O1O2,作O2F⊥AB于点F,设圆的半径是R,则O2C=BF=R,在直角△O1O2F中,利用勾股定理即可得到关于R的方程,从而求解;
(3)把长宽的值,分别代入(1)和(2)求得的代数式,求值,然后比较即可.
解答:解:(1)连接O1E,O1F,则四边形DEO1F是正方形,设圆的半径是r,则O1E=O1F=r.
∵O1F∥AD,
∴
O1E
AD
=
O2C
AC
,即
r
AD
=
O2C
AC
,
同理,
r
CD
=
AO1
AC
,
两式相加得:
r
AD
+
r
CD
=1,即
r
b
+
r
a
=1,解得:r=
ab
a+b
;

(2)连接O1O2,作O2F⊥AB于点F,设圆的半径是R,则O2C=BF=R,
在直角△O1O2F中,O1O22=O2F2+O1F2,则(2R)2=b2+(a-2R)2,
解得:R=
a2+b2
4a
;

(3)当长2米,宽1米时,利用第一种作法,半径是:
ab
a+b
=
2×1
2+1
=
2
3
米,利用第二种所得半径是:
22+12
2×2
=
5
4
米,
故采用第二种方法,做出的圆桌面较大;
长3米,宽1米,利用第一种作法,半径是:
ab
a+b
=
3×1
3+1
=
3
4
米,利用第二种所得半径是:
32+12
2×3
=
5
3
米.
故采用第二种方法,做出的圆桌面较大.
点评:本题考查了平分线分线段成比例定理,勾股定理的综合应用,利用了方程的思想.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网