1 . 已知一扇形的圆心角为(为正角),周长为,面积为,所在圆的半径为.
(1)若,,求扇形的弧长;
(2)若,求的最大值及此时扇形的半径和圆心角.
(1)若,,求扇形的弧长;
(2)若,求的最大值及此时扇形的半径和圆心角.
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2 . 南海作为我国不可分割的蓝色领土,维护南海主权权益是我国必须坚持的基本立场,如图,南海某岛的海岸线为一段圆弧,其对应的圆心角.该岛为打击域外船只的骚扰,在海岸线外侧30海里内的海域对不明船只进行识别查证.在圆弧的两端点,分别建有监测站,已知两监测站的直线距离为120海里.(1)求海域的面积;
(2)现海面上点处有一艘不明船只,在监测站测得不明船只距离点60海里处,在监测站测得不明船只距离点海里处,试判断该不明船只是否进入海域?并说明理由.
(2)现海面上点处有一艘不明船只,在监测站测得不明船只距离点60海里处,在监测站测得不明船只距离点海里处,试判断该不明船只是否进入海域?并说明理由.
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3 . 如图所示,在单位圆中,,已知角的终边与单位圆交于点,作,垂足为点M,作交角的终边于点T.(1)请根据正弦和余弦的二倍角公式推导正弦的三倍角公式(仅用含的式子表示);
(2)请根据三角形面积公式及扇形面积公式证明
(2)请根据三角形面积公式及扇形面积公式证明
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解题方法
4 . 球面几何在研究球体定位等问题有重要的基础作用.球面上的线是弯曲的,不存在直线,连接球面上任意两点有无数条曲线,它们长短不一,其中这两点在球面上的最短路径的长度称为两点间的球面距离.(1)纬度是指某点与地球球心的连线和地球赤道面所成的线面角,赤道为纬线,赤道以北叫做北纬.如图1,将地球看作球体,假设地球半径为,球心为,北纬的纬线所形成的圆设为圆,且是圆的直径,球面被经过球心和点,的平面截得的圆设为圆,求圆中劣弧的长度,并判断其是否是,两点间的球面距离(只需判断、无需证明).
(2)如图2,点,在球心为的球面上,且不是球的直径,试问,两点间的球面距离所在的圆弧是否与球心共面?若是,写出证明过程,并求出当,时,,两点间球面距离所在的圆弧与球心所形成的扇形的面积;若不是,请说明理由.
(2)如图2,点,在球心为的球面上,且不是球的直径,试问,两点间的球面距离所在的圆弧是否与球心共面?若是,写出证明过程,并求出当,时,,两点间球面距离所在的圆弧与球心所形成的扇形的面积;若不是,请说明理由.
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5 . 已知扇形的圆心角是,半径为,弧长为.
(1)若,,求扇形的弧长.
(2)若扇形的周长是20 cm,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
(3)若,求扇形的弧所在的弓形的面积.
(1)若,,求扇形的弧长.
(2)若扇形的周长是20 cm,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
(3)若,求扇形的弧所在的弓形的面积.
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名校
解题方法
6 . 如图是两个齿轮传动的示意图,已知上、下两个齿轮的半径分别为1和2,两齿轮中心,在同一竖直线上,且,标记初始位置点为下齿轮的最右端,点为上齿轮的最下端,以下齿轮中心为坐标原点,如图建立平面直角坐标系,已知下齿轮以每秒1弧度的速度逆时针旋转,并同时带动上齿轮转动,转动过程中,两点的纵坐标分别为,、转动时间为秒().(1)当时,求点绕转动的弧度数;
(2)分别写出,关于转动时间的函数表达式,并求当满足什么条件时,;
(3)求的最小值.
(2)分别写出,关于转动时间的函数表达式,并求当满足什么条件时,;
(3)求的最小值.
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解题方法
7 . 已知圆锥的顶点为,底面圆的直径的长度为4,母线长为.(1)如图1所示,若为圆上异于点的任意一点,当三角形的面积达到最大时,求二面角的大小;
(2)如图2所示,若,点在线段上,一只蚂蚁从点出发,在圆锥的侧面沿着最短路径爬行一周到达点,在运动过程中,上坡的路程是下坡路程的3倍,求线段的长度.(上坡表示距离顶点越来越近)
(2)如图2所示,若,点在线段上,一只蚂蚁从点出发,在圆锥的侧面沿着最短路径爬行一周到达点,在运动过程中,上坡的路程是下坡路程的3倍,求线段的长度.(上坡表示距离顶点越来越近)
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名校
8 . 位于大连森林动物园的“大连浪漫之星”摩天轮享有“大连观光新地标,浪漫打卡新高度”的美称.如图,摩天轮的轮径(直径)为70米,座舱距离地面的最大高度可达80米,摩天轮的圆周上均匀地安装着30个座舱,并且运行时按逆时针匀速旋转,转一周需要18分钟.如图,想要观光的乘客需先从地面上楼梯至乘降点,在乘降点处进入座舱后开始观光,再次回到乘降点时观光结束.本题中座舱都被视为圆周上的点,每个座舱高度忽略不计.(1)甲乙两名游客分别坐在两个不同的座舱内,他们之间间隔4个座舱,求劣弧的弧长(单位:米);
(2)设游客从乘降点处进舱,开始转动分钟后距离地面的高度为米,求在转动一周的过程中,关于时间的函数解析式;
(3)若游客在距离地面至少62.5米的高度能够获得最佳视觉效果,请问摩天轮转动一周能有多长时间使(1)中的甲,乙两位游客都有最佳视觉效果.
(2)设游客从乘降点处进舱,开始转动分钟后距离地面的高度为米,求在转动一周的过程中,关于时间的函数解析式;
(3)若游客在距离地面至少62.5米的高度能够获得最佳视觉效果,请问摩天轮转动一周能有多长时间使(1)中的甲,乙两位游客都有最佳视觉效果.
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9 . (1)在直径为20cm的圆中,圆心角为,求弧长.
(2)弧长为,圆心角为135°的扇形,求半径和面积.
(2)弧长为,圆心角为135°的扇形,求半径和面积.
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10 . 已知扇形的圆心角是,半径为,弧长为;
(1)若,求扇形的弧长;
(2)若扇形的周长为,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大,最大值是多少?并求出此时的半径.
(1)若,求扇形的弧长;
(2)若扇形的周长为,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大,最大值是多少?并求出此时的半径.
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