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幾何難題涉及圓和直角三角形,只要數學基礎好,你會發現不太難
在圓內畫等邊三角形如何畫
這是今日頭條網友分享的幾何題。初看感覺無從下手,有點難度。我們透過分析一步一步揭開它的面紗。
題目:如圖所示,點O是⊙O的圓心,P是⊙O內一點,點A、C、B為⊙O上的點,且:弧AC=弧CB=1/4圓O的周長,若 PC=1,PA=2,PB=√6,求:S⊙O=?
幾何題
解題分析:弧AC=弧CB=1/4圓O的周長,說明AB是直徑,△ABC是等腰直角三角形。這個題目就變成了等腰直角△ABC內有一點P,若 PC=1,PA=2,PB= √6,求這個等腰直角三角形的邊長或面積。
等價幾何題
因為有等腰,又有直角,考慮用旋轉法解題。把△ACP繞C點逆時針旋轉90°,到△BCD的位置,此時△CDP是等腰直角三角形,CD=1,DP=√2。再看△BDP,DP=2,DB=4,PB=6,所以DP+DB=PB,△BDP是直角三角形,∠BDP=90°。
旋轉法解題
現在計算BC的長就比較方便了。看△BCD,CD=1,BD=2,∠BDC=45°+90°=135°,是特殊角,計算BC的長有多種方法。
作輔助線
延長BD到E,連線CE,使BE⊥CE,△CDE是等腰直角三角形,CD=1,CE=DE=√2/2。由勾股定理得:
BC=BE+CE
=(2+√2/2)+(√2/2)=5+2√2,
2OB=BC=5+2√2,
OB=5/2+√2,
S⊙O=πOB=(5/2+√2)π。
總結一下:根據圓的知識得到△ABC是等腰直角三角形,等腰直角三角形是旋轉法解題常用的圖形,旋轉以後得到一個等腰直角三角形和一個直角三角形,這兩個三角形形成一個特殊角給解題帶來方便。
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