5. Một số bài toán về Đa giác và hình tròn
Bài 5.1 (Sở GD & ĐT Đồng Nai, 1998, vòng Tỉnh, cấp PTTH & PTCS)
Một ngôi sao năm cánh có khoảng cách giữa hai đỉnh không liên tiếp là . Tìm bán kính đường tròn ngoại tiếp (qua 5 đỉnh).
Giải: Ta có công thức tính khoảng cách
giữa hai đỉnh không kề nhau của ngôi sao năm cánh đều (hình vẽ): . Công thức là hiển nhiên.
Công thức có thể chứng minh như sau:
Ta có:
hay .
Suy ra là nghiệm của phương trình: .
Vậy . Từ đây ta có:
hay
Suy ra và
Cách giải 1: 9.651218(5.073830963)
Cách giải 2: 29.6511025(5.073830963)
Đáp số: 5,073830963.
Bài 5.2 (Sở GD & ĐT TP Hồ Chí Minh, 1996, vòng 1)
Tính khoảng cách giữa hai đỉnh không liên tiếp của một ngôi sao 5 cánh nội tiếp trong đường tròn bán kính .
Cách giải 1: Ta có công thức tính khoảng cách giữa hai đỉnh không kề nhau của ngôi sao năm cánh (xem hình vẽ và chứng minh bài 5.1):
.
Tính: 25.71218(10.86486964)
Cách giải 2: 10255.7122(10,86486964)
Đáp số: 10,86486964.
Bài 5.3. Cho đường tròn tâm , bán kính . Trên đường tròn đã cho, đặt các cung sao cho và nằm
cùng một phía đối với .
a) Tính các cạnh và đường của tam giác .
b) Tính diện tích tam giác
Giải: a) Theo hình vẽ:
sđ = sđ - sđ = 1200 - 900 = 300.
Tính các góc nội tiếp ta được:
= 150; = 450. Suy ra: = 1200; = 450; = 750.
Ta có: ; . Vì AHC vuông cân, nên (đặt ).
Theo định lí Pitago ta có: .
Do đó: hay .
Suy ra: ; . Vì , nên nghiệm bị loại.
Suy ra: .
Gọi diện tích là , ta có:
.
Ấn phím: 11.252(15.91) Vậy.
Ấn tiếp phím: 3 Kết quả:19.49 Vậy: .
Ấn phím:312(5.82) Vậy.
Ấn tiếp phím: 312(4.12) Vậy:.
Ấn tiếp phím: 334 Kết quả: .
Bài 5.4. (Thi trắc nghiệm học sinh giỏi toán toàn nước Mỹ, 1972)
Cho hình vuông cạnh bằng 12. Vẽ đoạn với là điểm trên
cạnh và . Trung trực của cắt và
tại và . Tỷ số độ dài đoạn và là:
(A) 5:12; (B) 5:13; (C) 5:19; (D) 1:4; (E) 5:21.
Giải: Vẽ RS qua M song song với cạnh AB,CD.
Ta có: . Vì RM là đường trung bình của tam giác ADE nên .
Mà: .
Vậy: .
Áp dụng bằng số với :
5212 ()
Đáp số
Bài 5.5. Trên đường tròn tâm O, bán kính , người ta đặt các cung liên tiếp: = 600, = 900, = 1200.
a) Tứ giác là hình gì?
b) Chứng minh ACBD.
c) Tính các cạnh và đường chéo của
theo chính xác đến 0,01.
d) Tính diện tích tứ giác .
Giải: a) sđ= 3600 - (sđ+sđ +sđ)
= 3600 - (600 + 900 + 1200) = 900.
Suy ra: = , = = 450 (vì cùng bằng ).
Từ đó ta có: . Vậy là hình thang.
Mặt khác, = (cùng bằng ).Vậy là hình thang cân (đpcm).
b) Vì = = 450 (vì cùng bằng ).
Suy ra = 900, vậy (đpcm).
c) Theo cách tính cạnh tam giác đều, tứ giác đều, lục giác đều nội tiếp trong đường tròn bán kính , ta có:
; ; .
Các tamgiác vuông cân, suy ra , .
Vậy: , . Suy ra .
d) .
Tính:132(433.97).
Vậy cm2.
Ấn tiếp: 15.252 Kết quả: 21.57
Vậy cm.
Ấn tiếp phím: 3(26.41) Vậy: .
Ấn tiếp phím: 132(29.46)
Vậy .
Bài 5.6. Cho đường tròn tâm , bán kính . Từ một điểm ở ngoài đường tròn vẽ hai tiếp tuyến và (, là hai tiếp điểm thuộc ()). Tính diện tích phần mặt phẳng giới hạn bởi hai tiếp tuyến và cung tròn nhỏ BC biết rằng (chính xác đến 0,01 cm).
Giải: Ta có: .
; quạt OBC .
gạch xọc= ABOC - quạt OBC .
Tính trên máy: 3.157.85
7.853.153.15180(11.16)
Đáp số: gạch xọc = 11,16 cm2.
Bài 5.7. Tính diện tích hình có 4 cạnh cong
(hình gạch sọc) theo cạnh hình vuông a = 5,35
chính xác đến 0,0001cm.
Giải: Diện tích hình gạch xọc
(SMNPQ) bằng diện tích hình vuông
(SABCD) trừ đi 4 lần diện tích của hình tròn bán kính .
.
Ấn phím: 5.3544(6.14)
Kết luận: 6,14 cm2.
Bài 5.8. Tính diện tích phần hình phẳng (phần gạch xọc) giới hạn bởi các cung tròn và các cạnh của tam giác đều ABC (xem hình vẽ), biết: .
Giải: .Suy ra: và .
Diện tích hình gạch xọc bằng diện tích
tam giác trừ diện tích hình hoa 3 lá
(gồm 6 hình viên phân có bán kính và góc ở tâm bằng 600).
; .
Diện tích một viên phân: .
Tính theo a, diện tích một viên phân bằng: ;
gạch xọc; gạch xọc.
Bấm tiếp: 5,7593412
Kết quả: gạch xọc 8,33 cm2.
Bài 5.9. Viên gạch cạnh có hoa văn như hình vẽ .
a) Tính diện tích phần gạch xọc của hình đã cho, chính xác đến 0,01 cm.
b) Tính tỉ số phần trăm giữa diện tích
phần gạch xọc và diện tích viên gạch.
Giải: a) Gọi là bán kính hình tròn.
Diện tích một hình viên phân bằng:
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |