問題詳情:
有一塊以點O為圓心,半徑為2百米的圓形草坪,草坪內距離O點百米的D點有一用於灌溉的水籠頭,現準備過點D修一條筆直小路交草坪圓周於A,B兩點,為了方便居民散步,同時修建小路OA,OB,其中小路的寬度忽略不計.
(1)若要使修建的小路的費用最省,試求小路的最短長度;
(2)若要在△區域內(含邊界)規劃出一塊圓形的場地用於老年人跳廣場舞,試求這塊圓形廣場的最大面積.(結果保留根號和)
【回答】
【解】建立如圖所示的平面直角座標系,則.
(1)小路的長度為,因為長為定值,
故只需要最小即可.
作於,記,則,
又,故,
此時點為中點.
故小路的最短長度為(百米).……………4分
(2)顯然,當廣場所在的圓與△內切時,
面積最大,設△的內切圓的半徑為,
則△的面積為,……………6分
由弦長公式可得,所以,………8分
設,則,
所以, …………………………………10分
又因為,即,所以,……………12分
所以,所以 ,
即△的內切圓的面積最大值為.………………………………………14
知識點:幾何*選講
題型:解答題