题目
如图,风车的支杆OE垂直于桌面,风车中心O到桌面的距离OE为25cm,风车在风吹动下绕着中心O不停地转动,转动过程中,叶片端点A、B、C、D在同一圆O上,已知⊙O的半径为10cm.。 (1)风车在转动过程中,点为A到桌面的最远距离为_____cm,最近距离为_____cm; (2)风车在转动过程中,当∠AOE=45°时,求点A到桌面的距离(结果保留根号). (3)在风车转动一周的过程中,求点A相对于桌面的高度不超过20cm所经过的路径长(结果保留π).
答案:解:(1)35,15;………….2分(2)点A运动到点A1的位置时∠AOE=45°. 作A1F⊥MN于点F,A1G⊥OE于点G,∴ A1F=GE. 在Rt△A1OG中,∵∠A1OG=45°,OA1=10,∴OG=OA1·cos45°=10×=5.∵OE=25,∴GE=OE-OG=25-5. ∴A1F=GE=25-5. 答:点A到桌面的距离是(25-5)厘米………………5分(3)点A在旋转过程中运动到点A2、A3的位置时,点A到桌面的距离等于20厘米. 作A2H⊥MN于H,则A2H=20. 作A2D⊥OE于点D,∴DE=A2H.∵OE=25,∴OD=OE-DE=25-20=5. 在Rt△A2OD中,∵OA2=10,∴cos∠A2OD===. ∴∠A2OD=60°.由圆的轴对称性可知,∠A3OA2=2∠A2OD=120°. ∴点A所经过的路径长为=.答:点A所经过的路径长为厘米. . ………………………………………………10分