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1 . 城市住宅小区的绿化建设是提升小区品质、改善空气质量、创造美丽怡人的居住环境的重要组成部分.如图1,长沙市某小区居民决定在小区内部一块半径长为的半圆形荒地上建设一块矩形绿化园,其中位于半圆的直径上,位于半圆的圆弧上,记.(1)求矩形面积关于的函数解析式,并求该矩形面积的最大值以及取得最大值时的值.
(2)部分居民提出意见,认为这样的绿化同建设太过单调,一名居住在本小区的设计师提出了如图2的绿化园建设新方案:在半圆的圆弧上取两点,使得,扇形区域和均进行绿化建设,同时,在扇形内,再将矩形区域也全部进行绿化建设,其中分别在直线上,与平行,在扇形的圆弧上,请问:与(1)中的原方案相比,选择哪一种方案所得到的绿化面积的最大值更大?
(2)部分居民提出意见,认为这样的绿化同建设太过单调,一名居住在本小区的设计师提出了如图2的绿化园建设新方案:在半圆的圆弧上取两点,使得,扇形区域和均进行绿化建设,同时,在扇形内,再将矩形区域也全部进行绿化建设,其中分别在直线上,与平行,在扇形的圆弧上,请问:与(1)中的原方案相比,选择哪一种方案所得到的绿化面积的最大值更大?
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2 . 某居民小区为缓解业主停车难的问题,拟对小区内一块扇形空地进行改造.如图所示,矩形区域为停车场,其余部分建成绿地,已知扇形的半径为2(百米),圆心角分别为,现要探究在该扇形内截取一个矩形,应该如何截取,可以使得截取的矩形面积最大.一种方案是将矩形的一边CD放在OA上,另外两个顶点E,F分别在弧AB和OB上(如图2所示);(1)若按方案一来进行修建,求停车场面积的最大值;
(2)修建停车场的一种方案是,将矩形一边的两个顶点D,E在弧AB上,另外两个顶点C,F分别在OA和OB上(如图3所示).比较两种方案,哪种方案更优?
(2)修建停车场的一种方案是,将矩形一边的两个顶点D,E在弧AB上,另外两个顶点C,F分别在OA和OB上(如图3所示).比较两种方案,哪种方案更优?
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3 . 现某公园内有一个半径为米扇形空地,且,公园管理部门为了优化公园功能,决定在此空地上建一个矩形的老年活动场所,如下图所示有两种情况可供选择.(1)若选择图一,设,请用表示矩形的面积,并求面积最大值
(2)如果选择图二,求矩形的面积最大值,并说明选择哪种方案更优(面积最大)(参考数据,)
(2)如果选择图二,求矩形的面积最大值,并说明选择哪种方案更优(面积最大)(参考数据,)
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4 . 已知有半径为1,圆心角为a(其中a为给定的锐角)的扇形铁皮OMN,现利用这块铁皮并根据下列方案之一,裁剪出一个矩形.
方案1:如图1,裁剪出的矩形ABCD的顶点A,B在线段ON上,点C在弧MN上,点D在线段OM上;
方案2:如图2,裁剪出的矩形PQRS的顶点P,S分别在线段OM,ON上,顶点Q,R在弧MN上,并且满足PQ∥RS∥OE,其中点E为弧MN的中点.
(1)按照方案1裁剪,设∠NOC = ,用表示矩形ABCD的面积S1,并证明S1的最大值为;
(2)按照方案2裁剪,求矩形PQRS的面积S2的最大值,并与(1)中的结果比较后指出按哪种方案可以裁剪出面积最大的矩形.
方案1:如图1,裁剪出的矩形ABCD的顶点A,B在线段ON上,点C在弧MN上,点D在线段OM上;
方案2:如图2,裁剪出的矩形PQRS的顶点P,S分别在线段OM,ON上,顶点Q,R在弧MN上,并且满足PQ∥RS∥OE,其中点E为弧MN的中点.
(1)按照方案1裁剪,设∠NOC = ,用表示矩形ABCD的面积S1,并证明S1的最大值为;
(2)按照方案2裁剪,求矩形PQRS的面积S2的最大值,并与(1)中的结果比较后指出按哪种方案可以裁剪出面积最大的矩形.
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5 . 某公园为了美化环境和方便顾客,计划建造一座“三线桥”连接三块陆地,如图1所示,点A、B是固定的,点C在右边河岸上.把右边河岸近似地看成直线l,如图2所示,经测量直线AB与直线l平行,A、B两点距离及点A、B到直线l的距离均为100米.为了节省成本和兼顾美观,某同学给出了以下设计方案,MA、MB、MC三条线在点M处相交,,,设.(1)若时,求MC的长;
(2)①若变化时,求桥面长(的值)的最小值;
②你能给出更优的方案,使桥面长更小吗?如果能,给出你的设计方案,并说明理由.
(2)①若变化时,求桥面长(的值)的最小值;
②你能给出更优的方案,使桥面长更小吗?如果能,给出你的设计方案,并说明理由.
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6 . 在半径为的半圆形空地上,某小区准备设计三个矩形地块栽种一种花草,三个扇形,,的圆心角均为,且矩形的地块具有对称性,按如图所示的方案,矩形分别内接于对应的扇形,分别求扇形和内接矩形的最大值.
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7 . 已知的内角所对边分别为.若内部有一个圆心为,半径为米的圆,它沿着的边内侧滚动一周,且始终保持与三角形的至少一条边相切.
(1)若为边长是16米的等边三角形,求圆心经过的路程;
(2)若用28米的材料刚好围成这个三角形,请你设计一种的围成方案,使得圆心经过的路程最大并求出该最大值(若为正数,则,当且仅当时取等号).
(1)若为边长是16米的等边三角形,求圆心经过的路程;
(2)若用28米的材料刚好围成这个三角形,请你设计一种的围成方案,使得圆心经过的路程最大并求出该最大值(若为正数,则,当且仅当时取等号).
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8 . 如图,扇形的半径,圆心角,点是圆弧上的动点(不与点重合),现在以动点为其中一个顶点在扇形中截出一个四边形,下面提供了两种截出方案,如果截出的两个四边形面积的最大值之差的绝对值不大于,则称这两个四边形为“和谐四边形”. 试问提供的两种方案截出的两个四边形是否是“和谐四边形”?请说明理由.
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2023-02-23更新
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595次组卷
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4卷引用:安徽省黄山市2022-2023学年高一上学期期末数学试题
安徽省黄山市2022-2023学年高一上学期期末数学试题四川省成都市武侯高级中学2022-2023学年高一下学期3月月考数学试题(已下线)第五章 三角函数(32类知识归纳+38类题型突破)(7) - 速记·巧练(人教A版2019必修第一册)(已下线)四川省成都市第七中学2023-2024学年高一下学期三月月考数学试题
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9 . 某地区组织的贸易会现场有一个边长为的正方形展厅,分别在和边上,图中区域为休息区,,及区域为展览区.
(1)若的周长为,求的大小;
(2)若,请给出具体的修建方案,使得展览区的面积最大,并求出最大值.
(1)若的周长为,求的大小;
(2)若,请给出具体的修建方案,使得展览区的面积最大,并求出最大值.
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