24.2.1点和圆的位置关系 课前预习(5分钟训练) 1已知圆的半径等于5cm,根据下列点P到圆心的距离:(1)4cm;(2)5cm:(3)6cm,判定 点P与圆的位置关系,并说明理由 2点A在以O为圆心,3cm为半径的⊙O内,则点A到圆心O的距离d的范围是 3若⊙A的半径为5,点A的坐标为(3,4),点P的坐标为(5,8),则点P的位置为( A在⊙A内 B在⊙A上 C在⊙A外 D不确定 4两个圆心为O的甲、乙两圆,半径分别为r1和r2,且r1<OA<r2,那么点A在( A.甲圆内 B乙圆外 C.甲圆外,乙圆内D甲圆内,乙圆外 课中强化(10分钟训练) 1已知⊙O的半径为36cm,线段OA n,则点A与⊙O的位置关系是() A.A点在圆外 BA点在⊙O上 C.A点在⊙O内D不能确定 2⊙O的半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,2),则点P与⊙O的位置关 系是() A.点P在⊙O内B点P在⊙O上C点P在⊙O外D点P在⊙O上或⊙O外 3.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4cm,D是AB边的中点,以C为圆心,4cm长为半径 作圆,则A、B、C、D四点中在圆内的有() A.1个 B.2 个 C.3个 D4个 4如图242-1-1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2cm,BC=4cm,CM为中线,以C为圆 心,√5cm为半径作圆,则A、B、C、M四点在圆外的有 在圆上的有 在圆内的有 图24-2-1-1 三、课后巩固(30分钟训练) 1已知a、b、c是△ABC的三边长,外接圆的圆心在△ABC一条边上的是()
24.2.1 点和圆的位置关系 一、课前预习 (5 分钟训练) 1.已知圆的半径等于 5 cm,根据下列点 P 到圆心的距离:(1)4 cm;(2)5 cm;(3)6 cm,判定 点 P 与圆的位置关系,并说明理由. 2.点 A 在以 O 为圆心,3 cm 为半径的⊙O 内,则点 A 到圆心 O 的距离 d 的范围是________. 3.若⊙A 的半径为 5,点 A 的坐标为(3,4),点 P 的坐标为(5,8),则点 P 的位置为( ) A.在⊙A 内 B.在⊙A 上 C.在⊙A 外 D.不确定 4.两个圆心为 O 的甲、乙两圆,半径分别为 r1 和 r2,且 r1<OA<r2,那么点 A 在( ) A.甲圆内 B.乙圆外 C.甲圆外,乙圆内 D.甲圆内,乙圆外 二、课中强化(10 分钟训练) 1.已知⊙O 的半径为 3.6 cm,线段 OA= 7 25 cm,则点 A 与⊙O 的位置关系是( ) A.A 点在圆外 B.A 点在⊙O 上 C.A 点在⊙O 内 D.不能确定 2.⊙O 的半径为 5,圆心 O 的坐标为(0,0),点 P 的坐标为(4,2),则点 P 与⊙O 的位置关 系是( ) A.点 P 在⊙O 内 B.点 P 在⊙O 上 C.点 P 在⊙O 外 D.点 P 在⊙O 上或⊙O 外 3.在△ABC 中,∠C=90°,AC=BC=4 cm,D 是 AB 边的中点,以 C 为圆心,4 cm 长为半径 作圆,则 A、B、C、D 四点中在圆内的有( ) A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 4.如图 24-2-1-1,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=2 cm,BC=4 cm,CM 为中线,以 C 为圆 心, 5 cm为半径作圆,则A、B、C、M四点 在圆外的有_________,在圆上的有_________, 在圆内的有_________. 图 24-2-1-1 三、课后巩固(30 分钟训练) 1.已知 a、b、c 是△ABC 的三边长,外接圆的圆心在△ABC 一条边上的是( )
A.a=15,b=12,c=1 B.a=5,b=12,c=12 Da=5,b=12,c=14 2在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C的离为) A.5 cm B 6 cm C. 7 cm 3如图24-2-1-2,点A、B、C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站, 别送 水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并况明埋田 4阅读下面材料:对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任B 的距离 都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖 如图24-2-1-3(1)中的三角形被一个圆所覆盖,图242-1-3(2)中的四边形被两个圆所覆盖 回答下列问题 (1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 (2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 (3)边长为2cm,1cm的矩形被两个半径都为r的圆所覆盖,r的最小值是 这两个圆的圆心距是 5已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a、b是方程x2-3x+1=0的两根,求Rt△ABC的 外接圆面积 6有一个未知圆心的圆形工件(如图242-1-4现只允许用一块直角三角板(注:不允许用三角 板上的刻度)画出该工件表面上的一根直径并定出圆心要求在图上保留画图痕迹,写出画
A.a=15,b=12,c=1 B.a=5,b=12,c=12 C.a=5,b=12,c=13 D.a=5,b=12,c=14 2.在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,则它的外心与顶点 C 的距离为( ) A.5 cm B.6 cm C.7 cm D.8 cm 3.如图 24-2-1-2,点 A、B、C 表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送 水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并说明理由. 图 24-2-1-2 4.阅读下面材料:对于平面图形 A,如果存在一个圆,使图形 A 上的任意一点到圆心的距离 都不大于这个圆的半径,则称图形 A 被这个圆所覆盖. 如图 24-2-1-3(1)中的三角形被一个圆所覆盖,图 24-2-1-3(2)中的四边形被两个圆所覆盖. 图 24-2-1-3 回答下列问题: (1)边长为 1 cm 的正方形被一个半径为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm; (2)边长为 1 cm 的等边三角形被一个半径为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm; (3)边长为 2 cm,1 cm 的矩形被两个半径都为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm, 这两个圆的圆心距是________ cm. 5.已知 Rt△ABC 的两直角边为 a 和 b,且 a、b 是方程 x 2-3x+1=0 的两根,求 Rt△ABC 的 外接圆面积. 6.有一个未知圆心的圆形工件(如图 24-2-1-4).现只允许用一块直角三角板(注:不允许用三角 板上的刻度)画出该工件表面上的一根直径并定出圆心.要求在图上保留画图痕迹,写出画 法
图24-2-1-4 7.某公园有一个边长为4米的正三角形花坛,三角形的顶点A、B、C上各有一棵古树现决 定把原来的花坛扩建成一个圆形或平行四边形花坛,要求三棵古树不能移动,且三棵古树 位于圆周上或平行四边形的顶点上以下设计过程中画图工具不限 (1)按圆形设计,利用图242-1-5(1)画出你所设计的圆形花坛示意图; (2)按平行四边形设计,利用图242-1-5(2)画出你所设计的平行四边形花坛示意图 (3)若想新建的花坛面积较大,选择以上哪一种方案合适?请说明理由 8电脑CPU芯片由一种叫单品硅“的材料制 叫“晶圆片”现在为了生产某种CPU芯片,需要长、宽都是1cm的正方形小硅片若干如果 晶圆片的直径为10.05cm,问一张这种晶圆片能否切割出所需尺寸的小硅片6张?请说明 你的方法和理由(不计切割损耗) 图24-2-1 参考答案 课前预习(5分钟训练) 1.已知圆的半径等于5cm,根据下列点P到圆心的距离:(1)4cm;(2)5cm;(3)6cm,判定 点P与圆的位置关系,并说明理由
图 24-2-1-4 7.某公园有一个边长为 4 米的正三角形花坛,三角形的顶点 A、B、C 上各有一棵古树.现决 定把原来的花坛扩建成一个圆形或平行四边形花坛,要求三棵古树不能移动,且三棵古树 位于圆周上或平行四边形的顶点上.以下设计过程中画图工具不限. (1)按圆形设计,利用图 24-2-1-5(1)画出你所设计的圆形花坛示意图; (2)按平行四边形设计,利用图 24-2-1-5(2)画出你所设计的平行四边形花坛示意图; (3)若想新建的花坛面积较大,选择以上哪一种方案合适?请说明理由. 图 24-2-1-5 8.电脑 CPU 芯片由一种叫“单晶硅”的材料制成,未切割前的单晶硅材料是一种薄圆形片, 叫“晶圆片”.现在为了生产某种 CPU 芯片,需要长、宽都是 1 cm 的正方形小硅片若干.如果 晶圆片的直径为 10.05 cm,问一张这种晶圆片能否切割出所需尺寸的小硅片 66 张?请说明 你的方法和理由.(不计切割损耗) 图 24-2-1-6 参考答案 一、课前预习 (5 分钟训练) 1.已知圆的半径等于 5 cm,根据下列点 P 到圆心的距离:(1)4 cm;(2)5 cm;(3)6 cm,判定 点 P 与圆的位置关系,并说明理由
思路分析:利用点与圆的位置关系,由点到圆心的距离与半径的大小比较 解:(1)当d=4cm时,∵dr,∴点P在圆外 2.点A在以O为圆心,3cm为半径的⊙O内,则点A到圆心O的距离d的范围是 思路解析:根据点和圆的位置关系判定 答案:0≤d<3 3若⊙A的半径为5,点A的坐标为(3,4),点P的坐标为(5,8,则点P的位置为( A.在⊙A内 B在⊙A上 C在⊙A外 D不确定 思路解析:本题有两种方法,既可以画图,也可以计算AP的长,再与半径进行比较 AP=√(5-3)2+(8-4)=√22+42=√20<5,所以点P在圆内 答案:A 4两个圆心为O的甲、乙两圆,半径分别为n和n2,且r1<OA<n2,那么点A在() A.甲圆内 B.乙圆外 C.甲圆外,乙圆内D.甲圆内,乙圆外 思路解析:点A在两圆组成的圆环内 答案:C 课中强化(10分钟训练 1已知⊙O的半径为36cm,线段OA n,则点A与⊙O的位置关系是() A.A点在圆外 B.A点在⊙O上 C.A点在⊙O内D不能确定 思路解析:用“点到圆心的距离d与半径r的大小关系”来判定点与圆的位置关系 答案:C 2⊙O的半径为5,圆心O的坐标为(0,0),点P的坐标为(4,2),则点P与⊙O的位置关 系是() A.点P在⊙O内B点P在⊙O上C.点P在⊙O外D点P在⊙O上或⊙O外 思路解析:比较OP与半径r的关系:OP=√42+2=25,OP=20=25, oP<r ∴点P在⊙O内 答案:A 3在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4cm,D是AB边的中点,以C为圆心,4cm长为半径
思路分析:利用点与圆的位置关系,由点到圆心的距离与半径的大小比较. 解:(1)当 d=4 cm 时,∵d<r,∴点 P 在圆内; (2)当 d= 5 cm 时,∵d=r,∴点 P 在圆上; (3)当 d=6 cm 时,∵d>r,∴点 P 在圆外. 2.点 A 在以 O 为圆心,3 cm 为半径的⊙O 内,则点 A 到圆心 O 的距离 d 的范围是________. 思路解析:根据点和圆的位置关系判定. 答案:0≤d<3 3.若⊙A 的半径为 5,点 A 的坐标为(3,4),点 P 的坐标为(5,8),则点 P 的位置为( ) A.在⊙A 内 B.在⊙A 上 C.在⊙A 外 D.不确定 思路解析:本题有两种方法,既可以画图,也可以计算 AP 的长,再与半径进行比较. ∵AP= 2 2 (5 − 3) + (8 − 4) = 2 2 2 + 4 = 20 <5,所以点 P 在圆内. 答案:A 4.两个圆心为 O 的甲、乙两圆,半径分别为 r1 和 r2,且 r1<OA<r2,那么点 A 在( ) A.甲圆内 B.乙圆外 C.甲圆外,乙圆内 D.甲圆内,乙圆外 思路解析:点 A 在两圆组成的圆环内. 答案:C 二、课中强化(10 分钟训练) 1.已知⊙O 的半径为 3.6 cm,线段 OA= 7 25 cm,则点 A 与⊙O 的位置关系是( ) A.A 点在圆外 B.A 点在⊙O 上 C.A 点在⊙O 内 D.不能确定 思路解析:用“点到圆心的距离 d 与半径 r 的大小关系”来判定点与圆的位置关系. 答案:C 2.⊙O 的半径为 5,圆心 O 的坐标为(0,0),点 P 的坐标为(4,2),则点 P 与⊙O 的位置关 系是( ) A.点 P 在⊙O 内 B.点 P 在⊙O 上 C.点 P 在⊙O 外 D.点 P 在⊙O 上或⊙O 外 思路解析:比较 OP 与半径 r 的关系.∵OP= 2 2 4 + 2 =2 5 ,OP2=20,r2=25, ∴OP<r. ∴点 P 在⊙O 内. 答案:A 3.在△ABC 中,∠C=90°,AC=BC=4 cm,D 是 AB 边的中点,以 C 为圆心,4 cm 长为半径
作圆,则A、B、C、D四点中在圆内的有() B2个 3个 D4个 思路解析:如图,连结CD.∵D为AB的中点 CD=-AB AB=√AC2+BC2=4√2,:CD=22<4 ∵AC=BC=4,∴点C和点D在以C为圆心,4cm为半径的圆的内部 答案:B 4如图24-21-1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2cm,B 中线,以C为圆 心,√5cm为半径作圆,则A、B、C、M四点在圆外的有 的有 在圆内的有 思路解析:AB=2√5cm,CM=√5cm 答案:点B点M点A、C 图24-2-1-1 三、课后巩固(30分钟训练) 1.已知a、b、c是△ABC的三边长,外接圆的圆心在△ABC一条边上的是() A.a=15,b=12,c=1 B a=5, b C.a=5,b=12,c=13 D a=5, b 思路解析:只有直角三角形的外心在边上(斜边中点) 2在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C的距离为() A. 5cm B 6 cm C 7cm D 8 cm 思路解析:AB=√62+82=10,它的外心是斜边中点,外心与顶点C的距离是斜边的中 线长为-AB=5cm 答案:A 3.如图242-1-2,点A、B、C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送 水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并说明理由
作圆,则 A、B、C、D 四点中在圆内的有( ) A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 思路解析:如图,连结 CD.∵D 为 AB 的中点, ∴CD= 2 1 AB. ∵AB= 2 2 AC + BC =4 2 ,∴CD=2 2 <4. ∵AC=BC=4,∴点 C 和点 D 在以 C 为圆心,4 cm 为半径的圆的内部. 答案:B 4.如图 24-2-1-1,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=2 cm,BC=4 cm,CM 为中线,以 C 为圆 心, 5 cm为半径作圆,则A、B、C、M四点 在圆外的有_________,在圆上的有_________, 在圆内的有_________. 思路解析:AB=2 5 cm,CM= 5 cm. 答案:点 B 点 M 点 A、C 图 24-2-1-1 三、课后巩固(30 分钟训练) 1.已知 a、b、c 是△ABC 的三边长,外接圆的圆心在△ABC 一条边上的是( ) A.a=15,b=12,c=1 B.a=5,b=12,c=12 C.a=5,b=12,c=13 D.a=5,b=12,c=14 思路解析:只有直角三角形的外心在边上(斜边中点). 答案:C 2.在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,则它的外心与顶点 C 的距离为( ) A.5 cm B.6 cm C.7 cm D.8 cm 思路解析:AB= 2 2 6 + 8 =10,它的外心是斜边中点,外心与顶点 C 的距离是斜边的中 线长为 2 1 AB=5 cm. 答案:A 3.如图 24-2-1-2,点 A、B、C 表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送 水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并说明理由
图24-2-1-2 思路分析:设水泵站处为O,则O到A、B、C三点的距离相等,可得点O为△ABC 的外心 作法:连结AB、AC,分别作AB、AC的中垂线1、I,直线1与P相交于O,则水泵站 建在点O处,由以上作法知,点O为△ABC的外心,则有OA=OB=OC 4阅读下面材料:对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离 都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖 如图24-2-1-3(1)中的三角形被一个圆所覆盖,图24-2-1-3(2)中的四边形被两个圆所覆盖 (2) 图24-2-1-3 回答下列问题: (1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 (2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 cm (3)边长为2cm,1cm的矩形被两个半径都为r的圆所覆盖,r的最小值是 这两个圆的圆心距是 思路解析:图形被圆覆盖,圆一定大于图形的外接圆,它的最小半径就是外接圆半径 (1)正方形的外接圆半径,是对角线的一半,因此r的最小值是cm (2)等边三角形的外接圆半径是其高的一,故r的最小值是
图 24-2-1-2 思路分析:设水泵站处为 O,则 O 到 A、B、C 三点的距离相等,可得点 O 为△ABC 的外心. 作法:连结 AB、AC,分别作 AB、AC 的中垂线 l、l′,直线 l 与 l′相交于 O,则水泵站 建在点 O 处,由以上作法知,点 O 为△ABC 的外心,则有 OA=OB=OC. 4.阅读下面材料:对于平面图形 A,如果存在一个圆,使图形 A 上的任意一点到圆心的距离 都不大于这个圆的半径,则称图形 A 被这个圆所覆盖. 如图 24-2-1-3(1)中的三角形被一个圆所覆盖,图 24-2-1-3(2)中的四边形被两个圆所覆盖. 图 24-2-1-3 回答下列问题: (1)边长为 1 cm 的正方形被一个半径为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm; (2)边长为 1 cm 的等边三角形被一个半径为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm; (3)边长为 2 cm,1 cm 的矩形被两个半径都为 r 的圆所覆盖,r 的最小值是________ cm, 这两个圆的圆心距是________ cm. 思路解析:图形被圆覆盖,圆一定大于图形的外接圆,它的最小半径就是外接圆半径. (1)正方形的外接圆半径,是对角线的一半,因此 r 的最小值是 2 2 cm. (2)等边三角形的外接圆半径是其高的 3 2 ,故 r 的最小值是 3 3 cm
(3)r的最小值是cm,圆心距是1cm 答案(1)--(2) 点拨:注意应用“90°的圆周角所对的弦是直径”和勾股定理解题 5已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a、b是方程x2-3x+1=0的两根,求Rt△ABC的 外接圆面积 思路分析:由a、b是直角三角形的两直角边,所以可求出斜边是√a2+b2,这样就得 外接圆半径根据直角三角形的外心是斜边中点,因此,其外接圆直径就是直角三角形的 斜边[来源学+科+网Z+X+X+K] 解:设Rt△ABC的斜边为c,∵a、b为方程x2-3x+1=0的两根,∴a+b=3,ab=1 由勾股定理,得c2=a2+b2=(a+b)2-2ab=9-2=7 ∴△ABC的外接圆面积S=x()2==z3=r、7x 6有一个未知圆心的圆形工件(如图242-1-4)现只允许用一块直角三角板(注:不允许用三角 板上的刻度)画出该工件表面上的一根直径并定出圆心要求在图上保留画图痕迹,写出画 图 思路解析:因为三角板有一个角是直角,所以可利用直角画90°的圆周角,由此可得直 径再画一个90°的圆周角,也能得到一直径,两直径的交点为圆心 作法:如图,(1)用三角板的直角画圆周角∠BDC=90°,∠EFH=90 (2)连结BC、EH,它们交于点O
(3)r 的最小值是 2 2 cm,圆心距是 1 cm. 答案:(1) 2 2 (2) 3 3 (3) 2 2 1 点拨:注意应用“90°的圆周角所对的弦是直径”和勾股定理解题. 5.已知 Rt△ABC 的两直角边为 a 和 b,且 a、b 是方程 x 2-3x+1=0 的两根,求 Rt△ABC 的 外接圆面积. 思路分析:由 a、b 是直角三角形的两直角边,所以可求出斜边是 2 2 a +b ,这样就得 外接圆半径.根据直角三角形的外心是斜边中点,因此,其外接圆直径就是直角三角形的 斜边.[来源:学+科+网 Z+X+X+K] 解:设 Rt△ABC 的斜边为 c,∵a、b 为方程 x 2-3x+1=0 的两根,∴a+b=3,ab=1. 由勾股定理,得 c 2=a2+b 2=(a+b)2-2ab=9-2=7. ∴△ABC 的外接圆面积 S=π·( 2 c )2=π 4 2 c = 4 c 2= 4 ×7= 4 7 . 6.有一个未知圆心的圆形工件(如图 24-2-1-4).现只允许用一块直角三角板(注:不允许用三角 板上的刻度)画出该工件表面上的一根直径并定出圆心.要求在图上保留画图痕迹,写出画 法. 图 24-2-1-4 思路解析:因为三角板有一个角是直角,所以可利用直角画 90°的圆周角,由此可得直 径.再画一个 90°的圆周角,也能得到一直径,两直径的交点为圆心. 作法:如图,(1)用三角板的直角画圆周角∠BDC=90°,∠EFH=90°. (2)连结 BC、EH,它们交于点 O
则BC为直径,点O为圆心 7某公园有一个边长为4米的正三角形花坛,三角形的顶点A、B、C上各有一棵古树现决 定把原来的花坛扩建成一个圆形或平行四边形花坛,要求三棵古树不能移动,且三棵古树 位于圆周上或平行四边形的顶点上以下设计过程中画图工具不限 (1)按圆形设计,利用图24-2-1-5(1)画出你所设计的圆形花坛示意图 (1) 图24-2-1-5 (2)按平行四边形设计,利用图24-2-1-5(2)画出你所设计的平行四边形花坛示意图; (3)若想新建的花坛面积较大,选择以上哪一种方案合适?请说明理由 思路分析:过A、B、C三点画圆,以△ABC为平行四边形的一半,画出另一半,得平 行四边形[来源z+xx+k 解:(1)作图工具不限,只要点A、B、C在同一圆上,图(1) (2) (2)作图工具不限,只要点A、B、C在同一平行四边形顶点上,图(2) 4√3 (3)如图(3),r=OB= 3 Soo=r 6.75 平行四边形一25△ABC=2x 4×2 8√3≈13.86 ∴So>S平边形,∴选择建圆形花坛面积较大 8电脑CPU芯片由一种叫“单晶硅”的材料制成,未切割前的单晶硅材料是一种薄圆形片, 叫“晶圆片”现在为了生产某种CPU芯片,需要长、宽都是1cm的正方形小硅片若干如 果晶圆片的直径为10.05cm,问一张这种晶圆片能否切割出所需尺寸的小硅片66张?请 说明你的方法和理由(不计切割损耗)
则 BC 为直径,点 O 为圆心. 7.某公园有一个边长为 4 米的正三角形花坛,三角形的顶点 A、B、C 上各有一棵古树.现决 定把原来的花坛扩建成一个圆形或平行四边形花坛,要求三棵古树不能移动,且三棵古树 位于圆周上或平行四边形的顶点上.以下设计过程中画图工具不限. (1)按圆形设计,利用图 24-2-1-5(1)画出你所设计的圆形花坛示意图; 图 24-2-1-5 (2)按平行四边形设计,利用图 24-2-1-5(2)画出你所设计的平行四边形花坛示意图; (3)若想新建的花坛面积较大,选择以上哪一种方案合适?请说明理由. 思路分析:过 A、B、C 三点画圆,以△ABC 为平行四边形的一半,画出另一半,得平 行四边形.[来源:Z+xx+k.Com] 解:(1)作图工具不限,只要点 A、B、C 在同一圆上,图(1). (2)作图工具不限,只要点 A、B、C 在同一平行四边形顶点上,图(2). (3)如图(3),∵r=OB= 3 4 3 , ∴S⊙O=πr2= 3 16 ≈16.75, 又 S 平行四边形=2S△ABC=2× 2 1 ×4×2× 2 3 =8 3 ≈13.86, ∵S⊙O>S 平行四边形,∴选择建圆形花坛面积较大. 8.电脑 CPU 芯片由一种叫“单晶硅”的材料制成,未切割前的单晶硅材料是一种薄圆形片, 叫“晶圆片”.现在为了生产某种 CPU 芯片,需要长、宽都是 1 cm 的正方形小硅片若干.如 果晶圆片的直径为 10.05 cm,问一张这种晶圆片能否切割出所需尺寸的小硅片 66 张?请 说明你的方法和理由.(不计切割损耗)
图24-2-1-6 解:可以切割出66个小正方形 方法一:(1)我们把10个小正方形排成一排,看成一个长方形的矩形,这个矩形刚好 能放入直径为1005m的圆内如图中的矩形ABCD AB=1,BC=10,∴对角线AC2=100+1=101(10.05)2 (3)同理,∵82+52=64+25(10.05)2,∴可以在 矩形EFGH的上面和下面分别再排下8个小正方形,那么现在小正方形已有了5层 (4)再在原来的基础上,上下再加一层,共7层,新矩形的高可以看成是7,那么新加 入的这两排,每排可以是7个,但不能是8个 ∵72+72=49+49=98(10.05)2 (5)在第7层的基础上,上下再加一层,新矩形的高可以看成是9,这两层每排可以是 个,但不能是5个 ∵42+92=16+81=97(10.05)2. 现在总共排了9层,高度达到了9,上下各剩下约0.5cm的空间,因为矩形ABCD的位 置不能调整,故再也放不下一个小正方形了所以10+2×9+2×8+2×7+2×4=66(个) 方法二:可以按9个正方形排成一排,叠4层,先放入圆内然后 (1)上下再加一层,每层8个,现在共6层 (2)在前面的基础上,上下各加6个,现在共有8层 (3)最后上下还可加一层,但每层只能有一个,共10层,这样共有 4×9+2×8+2×6+2×1=66(个)
图 24-2-1-6 解:可以切割出 66 个小正方形. 方法一:(1)我们把 10 个小正方形排成一排,看成一个长方形的矩形,这个矩形刚好 能放入直径为 10.05 m 的圆内.如图中的矩形 ABCD. ∵AB=1,BC=10,∴对角线 AC2=100+1=101<(10.05)2 . (2)我们在矩形 ABCD 的上方和下方可以分别放入 9 个小正方形. ∵新加入的两排小正方形连同 ABCD 的一部分可看成矩形 EFGH, 矩形 EFGH 的长为 9,高为 3,对角线 EG2=92+3 2=81+9<(10.05)2,但是新加入的 这两排小正方形不能每排 10 个,因为:102+3 2=100+9>(10.05)2 . (3)同理,∵8 2+5 2=64+25<(10.05)2,9 2+5 2=81+25=106>(10.05)2,∴可以在 矩形 EFGH 的上面和下面分别再排下 8 个小正方形,那么现在小正方形已有了 5 层. (4)再在原来的基础上,上下再加一层,共 7 层,新矩形的高可以看成是 7,那么新加 入的这两排,每排可以是 7 个,但不能是 8 个. ∵7 2+7 2=49+49=98<(10.05)2,8 2+7 2=64+49=113>(10.05)2 . (5)在第 7 层的基础上,上下再加一层,新矩形的高可以看成是 9,这两层每排可以是 4 个,但不能是 5 个. ∵4 2+9 2=16+81=97<(10.05)2,5 2+9 2=25+81=106>(10.05)2 . 现在总共排了 9 层,高度达到了 9,上下各剩下约 0.5 cm 的空间,因为矩形 ABCD 的位 置不能调整,故再也放不下一个小正方形了.所以 10+2×9+2×8+2×7+2×4=66(个). 方法二:可以按 9 个正方形排成一排,叠 4 层,先放入圆内.然后 (1)上下再加一层,每层 8 个,现在共 6 层. (2)在前面的基础上,上下各加 6 个,现在共有 8 层. (3)最后上下还可加一层,但每层只能有一个,共 10 层,这样共有 4×9+2×8+2×6+2×1=66(个)