如图在矩形ABCD中,AB=1,AD=2,现将一块直径为2的半圆形纸片放置在矩形ABCD中,使其直径与AD重合,若将半圆上点D固定,再把半圆往矩形外旋至A′D处,半圆弧A′D与AD交于点P,设∠ADA′=α.
(1)若AP=2-,求α的度数;
(2)当∠α=30°时,求阴影部分的面积.
网友回答
解:(1)连接PA′,
∵AD是直径,
∴∠A′PD=90°.
∵AD=A′D=2,且AP=2-,
∴PD=,
∴cosα==,
∴∠а=45°;
(2)连接OP.
S阴影部分=S半圆-S弓形PD=π-(S扇形POD-S△POD)
=π-(-××)
=π+.
解析分析:(1)可通过构建直角三角形来求α的度数,连接A′P根据圆周角定理,可知∠A′PD=90°,在直角三角形A′PD中,已知了AP的长又有AD的长,那么就求出了PD的长,又有半圆半径的长,那么可用余弦函数求出α的度数;
(2)观察图可看出阴影部分的面积=半圆的面积-弓形的面积,已知了半圆的半径,那么可求出半圆的面积,而弓形的面积=扇形OPD的面积-三角形OPD的面积,有∠ADA′的度数可根据等边对顶角和三角形的内角和求出∠POD的度数,也就求出了扇形的面积,三角形POD中,求出了PD的长,高可用半径的长和正弦函数求出,因此就能求出三角形POD的面积了,也就能求出阴影部分的面积.
点评:本题主要考查了扇形的面积公式和解直角三角形的应用.求不规则的图形的面积,可以转化为几个规则图形的面积的和或差来求.