阅读下面材料:对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖.对于平面图形A,如果存在两个或两个以上的

发布时间:2020-08-05 15:26:36

阅读下面材料:
对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖.对于平面图形A,如果存在两个或两个以上的圆,使图形A上的任意一点到其中某个圆的圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这些圆所覆盖.
例如:图中①的三角形被一个圆覆盖,②中的四边形被两个圆所覆盖.
回答下列问题:
(1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是______cm;
(2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是______cm;
(3)长为2cm,宽为1cm的矩形被两个半径均为r的圆所覆盖,r的最小值是______cm.这两个圆的圆心距是______cm

网友回答

解:(1)以正方形的对角线为直径做圆是覆盖正方形的最小圆,半径r的最小值=;

(2)边长为1?cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,这个最小的圆是正三角形的外接圆,如图作三角形ABC的高AD构成直角三角形ABD,斜边AB=1,BD=,
因为三角形是正三角形,
所以∠ABC=60°,O是外心,所以∠OBC=30°,OD=OB,
设OA=OB=x,则OD=x,
在直角三角形OBD中,根据勾股定理列方程:x2=()2+(x)2,
解得:x=.


(3)如图:矩形ABCD中AB=1,BC=2,则覆盖ABCD的两个圆与矩形交于E、F两点,由对称性知E、F分别是AD和BC的中点,则四边形ABFE、EFCD是两个边长为1的正方形,所以圆的半径r=,两圆心距=1.
解析分析:当一个图形被一个圆覆盖时,当圆是这个图形的外接圆时,圆最小;当矩形被两圆覆盖,圆最小时,两圆的公共弦一定是1cm,则每个圆内的部分是一个边长是1的正方形.

点评:正确理解什么情况下圆最小是解决本题的关键.
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