现实生活中的圆
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20O6年第7期
渤
马小龙
(湖北省汉川市麻河镇中学,431618)
中考试题中出现的与圆相关的应用问题 主要是把实际问题转化为圆的问题,即将实
际问题中的数量关系,转化为圆中元素之间
的关系,在画出正确的图形之后,利用圆的有 关知识来解决.解此类问题的关键是要建立
圆的模型. 例1工人师傅为检测本厂生产的一种
铁球的大小是否符合要求,设计了一种如
图1所示的工件槽,其中工件槽的两个底角 均为90 ̄,尺寸如图1所示(单位:cm).将形状
规则的铁球放人槽内时,若同时具有图1所
示的A、B、E三个接触点,该球的大小就符 合要求.图2是过球心D及 、B、E三点的
截面示意图.已知o 0的直径就是铁球的直
径,,4/1是o D的弦,CD切o D于点E,AC上 CD,BD上CD.请你结合图1中的数据,计算 这种铁球的直径.
(2005,河北省中考题)
图1 分析:此题是垂径
定理的应用,故可构造
直角三角形来处理.如 A 图3,在Rt△OAP中 C 运用勾股定理求得铁
球的直径.此题还可用 相交弦定理解决. E
图3
解:如图3,联结OA、OE.设OE与AB交 于点P. 因为AC=BD,AC上CD,BD上CD,所
以,四边形ACDB是矩形.
又因为CD与O D切于点E,OE为o D 的半径,所以,
OEL CD,OE—LAB,
PA=PB.咫=AC. 故由图示知PA=8,PE=4.
在Rt△OAP中,由勾股定理得
OA =PA +OP . 即 OA =8 +(OA一4) .
解得OA=10. 所以这种铁球的直径为20 tin.
例2如图4,已知圆锥的母线长OA=
8,底面圆的半径r=2.若一只小虫从点A出
发,绕圆锥的侧面爬行一周后又回到点 ,则 小虫爬行的最短路线长是——.(结果保留
根式)
(20o5,河北省中考题)
0
图4 图5 分析:本题应将圆锥的侧面展开成扇形,
如图5所示,小虫从侧面爬行一周后又回到
点 的最短距离为 .
解:由 的长与圆锥底面的周长相等
可得
兀×22= .
解得 =90,即 AOA =90 ̄.
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则△AOA 为等腰直角三角形.
故AA :8 . 例3一秋千拉绳长3 m,静止时踩板离
地面0.5 m.某小朋友荡秋千时,秋千在最高
处时踩板离地面2 m(左右对称).则该秋千
所荡过的圆弧长为( )m.
(2004,重庆市中考题)
(A)7c (B)27c (c) (D)誓
解:由题意
作图6,可知CD
:1.5 m,则OD
:1.5 m. 在Rt△OAD
中, AOD= 0
图6 m
60 ̄,则 AOB=120。.
所以, =可1207t x 3=27c(m).
故应选(B). 例4当汽车在雨天行驶时,为了看清
道路,司机要启动挡风玻璃上的雨刷器.如 图7是某汽车的一个
雨刷器的示意图,雨刷
器杆AB与雨刷CD在 B处固定连接(不能转
动),当杆AB绕点A
转动9o。时,雨刷CD 扫过的面积是多少呢? 图7 C
曰 D
小明仔细观察了雨刷器的转动情况,量得
CD=80 cm, DBA=20。,端点C、D与点
的距离分别是1 15 cm、35 cm.他经过认真思
考后只选用了其中的部分数据就求得了结
果.
你知道小明是怎样计算的吗?也请你算
一算雨刷cD扫过的面积应为——cIn2.(
取3.14) (2004,山东省济南市中考题)
解:本题是扇形面积的应用.由图形特点 可得雨刷CD扫过的面积为 S=S ̄g ̄ACC—S扇形舡
90×丁c×115 90×丁c×35 —— 一—■
=3 00 一9 420. 例5牧民居住
的蒙古包的形状是一
个圆柱与一个圆锥的
组合体,尺寸如图8 所示.请你计算出要
搭建这样一个蒙古包 至少需要多少平方米 图8 m
m
的篷布?( 取3.14,结果保留一位小数) (2005,新疆生产建设兵团中考题(实验
区)) 解:所需篷布的面积应等于圆锥的侧面
积(即扇形面积)与圆柱的侧面积之和.
设上部圆锥的母线长为f.则
f= ̄/2.5 +1.22 2.77(m).
故S=Is圆柱侧+Sat
=5丁c×1.8+ 1 ×2.77×5丁c≈50.0(n12).
籀 篱
吴王令孙武为将后,曾两破强楚.一 次战斗下来,孙武下令犒劳将士.送去鸡 兔一笼,只知“上有三十五头,下有九十 四足”.试问鸡兔各多少? 这是一个方程组问题,不过我们可
凭借算术用假设法去解. 如35“头”全是鸡,因鸡有2条腿,则 应有“足”70,而实际上“足”有94,这就多 出:
94—70=24(足). 又一只兔子比一只鸡多2条腿,那
么若知多出24条腿,则知有兔l2只. 故知鸡数为35—12=23(只)。 (摘自《名人趣题妙解》)
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