正方形OCED与扇形OAB有公共顶点0,分别以OA,0B所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.如图所示.正方形两个顶点C、D分别在x轴、y轴正半轴上移动.设OC=x,OA=3
(1)当x=1时,正方形与扇形不重合的面积是______;此时直线CD对应的函数关系式是______;
(2)当直线CD与扇形OAB相切时.求直线CD对应的函数关系式;
(3)当正方形有顶点恰好落在上时,求正方形与扇形不重合的面积.
网友回答
解:(1),y=-x+1;
(2)设直线CD与扇形AOB切于点P,连接OP,则OP⊥CD;
∵CD为正方形OCED的对角线,
∴∠OCD=∠ODC=45°;
在Rt△OCP中,
∵OP=OA=3,sin∠OCP=,
∴OC=;
∴C(,0),D(0,);
设直线CD的解析式为y=kx+b,
∴
∴k=-1;
∴y=-x+3;
(3)①如图a,当点E落在弧AB上时,连接OE.则OE=OA=3;
∴S不重合=S扇AOB-S正OCED=;
②如图b,当点C、D分别与A、B重合时,OC=OA=3;
∴S不重合=S正OCED-S扇AOB=.
解析分析:(1)当x=1时,正方形与扇形不重合的面积=π×9-1=,直线过点(0,1),(1,0)用待定系数法求得直线CD对应的函数关系式y=-x+1;
(2)直线CD与扇形AOB切于点P,连接OP,则OP⊥CD,根据正方形的性质和等腰直角三角形的性质求得直线与x,y轴的交点后用待定系数法求直线的解析式;
(3)分两种情况,根据扇形的面积公式和正方形的面积公式求解.
点评:本题主要考查了正方形的性质、等腰直角三角形的性质、切线的概念、一次函数解析式的确定等知识.