垂径定理的应用
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垂径定理的实际应用
垂径定理是《圆》中的一个十分重要的定理,利用垂径定理可解决一些实际问题.现举例
予以说明.
一、判断说理题
例1某地方有一座弧形的拱桥,桥下的水面宽度为
7.2米,拱顶高出水面2.4米,现由
一艘宽3米,船舱顶部为长方形并高出水面2米的货船要经过这
里,此货船能顺利通过这座拱形桥吗?
分析:判断货船能否通过这座拱桥,关键是看船舱顶部两角是
否会被拱桥顶部挡住.用表示拱桥,画出如图
1的图形,实际问
题就转化为求FN的长度.解:设圆心为O,连接OA、0B,作OD⊥AB于D,交圆于点C,图1
交MN于点H,由垂径定理可知,D为AB的中点.
设OA=r,则OD=OC-DC=r-2.4,AD
1AB3.6,
2
在Rt△AOD中,OA2=AD2+OD2,即r2=3.62+(r-2.4)2,解得r=3.9,
在Rt△OHN中,OH
ON2NH2
3.921.523.6.
所以FN=DH=OH-OD=3.6-(3.9-2.4)=2.1,
因为2.1米>2米.所以货船可以通过这座拱桥.
二、测量计算题例2工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径.假设钢珠的直径是
12毫米,测得钢珠顶端离零件表面的距离为
9毫米,如图2所示,则这
个小孔的直径AB是______毫米.分析:利用垂直于弦的直径定理将半径、
弦长及弦心距转化到一个直角三角形中,
问题获解.
解:连接OA,因为OC=9-6=3,在Rt△AOC中,
图2从而使
2
2
2
2
ACOAOC
6333.
根