试题

题目:
将三根直径为a的圆柱形钢管用铁丝捆扎,现设计了两种方案,如图所示,请你探索,宜采用哪一种方案.
青果学院
答案
青果学院
解:如题图①中,连接AD,BC,
绳长应为半圆
AmD
BnC
和线段AB,CD总和,
因为
AmD
的长=
BnC
的长=
1
2
πa,
AB=CD=2a,
所以绳长=2a×2+
1
2
πa×2=(π+4)a,
如图②所示,连接O1O2,O1O3,O2O3,O1A,O2B,O2C,O3D,O3E,O1F,
将绳分为6段,易知AB=CD=EF=a,
AF
的长=
BC
的长=
ED
的长=
120π×
1
2
a
180
=
π
3
a,
所以绳长=3a+3×
π
3
a=(π+3)a,
所以最少要用(π+3)a的细绳,宜用第二种捆法.
青果学院
解:如题图①中,连接AD,BC,
绳长应为半圆
AmD
BnC
和线段AB,CD总和,
因为
AmD
的长=
BnC
的长=
1
2
πa,
AB=CD=2a,
所以绳长=2a×2+
1
2
πa×2=(π+4)a,
如图②所示,连接O1O2,O1O3,O2O3,O1A,O2B,O2C,O3D,O3E,O1F,
将绳分为6段,易知AB=CD=EF=a,
AF
的长=
BC
的长=
ED
的长=
120π×
1
2
a
180
=
π
3
a,
所以绳长=3a+3×
π
3
a=(π+3)a,
所以最少要用(π+3)a的细绳,宜用第二种捆法.
考点梳理
相切两圆的性质;弧长的计算.
将三根直径为a的圆柱形钢管用铁丝捆扎,要先弧长公式求出两种捆法所用的绳子的长度,弄清绳子是由哪几段组成的,再比较哪种更好.
本题考查了相切两圆的性质及弧长的计算,难度较大,做这类题关键是弄清绳子是由哪几段组成的.然后依公式计算即可.
计算题;探究型.
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