(2012•南昌)已知,纸片⊙O的半径为2,如图1,沿弦AB折叠操作.

(2012•南昌)已知,纸片⊙O的半径为2,如图1,沿弦AB折叠操作.
(1)①折叠后的
AB
所在圆的圆心为O′时,求O′A的长度;
②如图2,当折叠后的
AB
经过圆心为O时,求
AOB
的长度;
③如图3,当弦AB=2时,求圆心O到弦AB的距离;
(2)在图1中,再将纸片⊙O沿弦CD折叠操作.
①如图4,当AB∥CD,折叠后的
AB
CD
所在圆外切于点P时,设点O到弦AB、CD的距离之和为d,求d的值;
②如图5,当AB与CD不平行,折叠后的
AB
CD
所在圆外切于点P时,设点M为AB的中点,点N为CD的中点,试探究四边形OMPN的形状,并证明你的结论.
戚戚 1年前 已收到1个回答 举报

Sabrinahuang 幼苗

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解题思路:(1)①折叠后的
AB
所在圆O′与⊙O是等圆,可得O′A的长度;
②如图2,过点O作OE⊥AB交⊙O于点E,连接OA、OB、AE、BE,可得△OAE、△OBE为等边三角形,从而得到
AOB
的圆心角,再根据弧长公式计算即可;
③如图3,连接O′A、O′B,过点O′作O′E⊥AB于点E,可得△AO′B为等边三角形,根据三角函数的知识可求折叠后求
AOB
所在圆的圆心O′到弦AB的距离;
(2)①如图4,
CPD
APB
所在圆外切于点P时,过点O作EF⊥AB交
AEB
于于点E,交
CFD
于点F,根据折叠的性质,可求点O到AB、CD的距离之和;
②根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形即可得证.

(1)①折叠后的

AB所在圆O′与⊙O是等圆,
∴O′A=OA=2;
②当

AB经过圆O时,折叠后的

AB所在圆O′在⊙O上,如图2所示,连接O′A、OA、O′B,OB,OO′
∵△OO′A△OO′B为等边三角形,
∴∠AO′B=∠AO′O+∠BO′O=60°+60°=120°
∴l

AB=[120π×2/180]=[4π/3];
③如图3所示,连接OA,OB,
∵OA=OB=AB=2,
∴△AOB为等边三角形,过点O作OE⊥AB于点E,
∴OE=OA•sin60°=
3.

(2)①如图4,当折叠后的

AB与

CD所在圆外切于点P时,
过点O作EF⊥AB交AB于点H、交

AEB于点E,交CD于点G、交

CFD于点F,
即点E、H、P、O、G、F在直径EF上,
∵AB∥CD,
∴EF垂直平分AB和CD,
根据折叠的性质,可知PH=[1/2]PE,PG=[1/2]PF,
又∵EF=4,
∴点O到AB、CD的距离之和d为:
d=PH+PG=[1/2]PE+[1/2]PF=[1/2](PE+PF)=2,
②如图5,当AB与CD不平行时,
四边形PNOM是平行四边形.证明如下:
设折叠后的

AB所在圆的圆心为O′,折叠后的

点评:
本题考点: 相切两圆的性质;等边三角形的判定与性质;平行四边形的判定;垂径定理;弧长的计算;翻折变换(折叠问题);解直角三角形.

考点点评: 综合考查了相切两圆的性质,等边三角形的判定与性质,平行四边形的判定,垂径定理,弧长的计算,翻折变换(折叠问题),解直角三角形,综合性较强,难度较大.

1年前

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