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1、423直線與圓的方程的應(yīng)用 423直線與圓的方程的應(yīng)用 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例4。如圖是某圓拱橋的一孔圓拱示意圖.該圓 如圖是某圓拱橋的一孔圓拱示意圖. 拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔4 ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔 拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔4 需要用一個(gè)支柱支撐,求支柱a m需要用一個(gè)支柱支撐,求支柱a2p2 的長(zhǎng)度 (精確到0.01m). 精確到0.01m) 0.01m 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例4、圖中是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖, 圖中是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖, 該圓拱跨度ab 20m,拱高op=4m ab= op
2、=4m, 該圓拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建 造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱a 4m需用一個(gè)支柱支撐 造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱a2p2 的長(zhǎng)度(精確到0.01 0.01) 的長(zhǎng)度(精確到0.01) y x 思索:(用坐標(biāo)法) 思索:(用坐標(biāo)法) :(用坐標(biāo)法1.圓心和半徑能直接求出嗎? 1.圓心和半徑能直接求出嗎? 圓心和半徑能直接求出嗎 2.怎樣求出圓的方程 怎樣求出圓的方程? 2.怎樣求出圓的方程? 3.怎樣求出支柱 怎樣求出支柱a 的長(zhǎng)度? 3.怎樣求出支柱a2p2的長(zhǎng)度? 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例4。如圖是某圓拱橋的一孔圓拱示意圖.該圓 如圖是某圓拱橋
3、的一孔圓拱示意圖. 拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔4 ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔 拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建筑時(shí)每隔4 需要用一個(gè)支柱支撐,求支柱a m需要用一個(gè)支柱支撐,求支柱a2p2 的長(zhǎng)度 (精確到0.01m). 精確到0.01m) 0.01m yp2 解:建立坐標(biāo)系如圖所示.圓心的坐標(biāo) p 是(0,b),圓的半徑是r,那么 x 2+(y-b)2=r2 圓的方程是: x a a a o a a b 由于p、b都在圓上,所以: : 1 2 3 4 2 2 2 把p 把p2的橫坐標(biāo)x=-2代入得 0 + (4 b) = r 10 + ( 0 b
4、 ) = r2 2 2 (-2)2+(y+10.5)2=14.5 2 解得:y3.86(m) 答:支柱a2p 2的長(zhǎng)度約為 a 3.86(m) 解 得 : b = - 1 0 .5 , r 2 = 1 4 . 5 2 所以這個(gè)圓的方程是: x 2 + (y + 1 0 5 ) 2 = 1 4 . 5 2 423直線與圓的方程的應(yīng)用 思索:若不建立坐標(biāo)系,能解決這個(gè) 問(wèn)題嗎? 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例5. 已知內(nèi)接于圓的四邊形的 對(duì)角線相互垂直. 對(duì)角線相互垂直 求證: 求證:圓心到一邊的距離等于 這條邊所對(duì)邊長(zhǎng)的一半。 這條邊所對(duì)邊長(zhǎng)的一半。 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例5、已知內(nèi)接于
5、圓的四邊形的對(duì)角線相互 垂直, 垂直,求證圓心到一邊的距離等于這條邊所 對(duì)邊長(zhǎng)的一半. 對(duì)邊長(zhǎng)的一半. yb (0,b) (c,0) c m a (a,0) o n o xa d e( , ) 2 2 (0,d) d 423直線與圓的方程的應(yīng)用 證明:過(guò)四邊形 外接圓的圓心o 證明 過(guò)四邊形abcd外接圓的圓心 過(guò)四邊形 外接圓的圓心分別作ac,bd,ad的垂線,垂足分別為 m,n,e,則m,n,e分別是線段ac,bd, ad的中點(diǎn)。由中點(diǎn)坐標(biāo)公式,得xo ' = xm = a+c ,y 2 b+d a d o ' = yn = , xe = , ye = 2 2 22 2 所
6、以 | o e |= a + c a + b + d d = 1 b 2 + c 2 2 2 2 2 2 2 2 又 bc = b 2 + c 2 1 所 以 o ' e = bc 2 423直線與圓的方程的應(yīng)用 坐標(biāo)法解決平面幾何問(wèn)題的“三步 曲” 第一步:建系,幾何問(wèn)題代數(shù)化; 其次步:解決代數(shù)問(wèn)題; 第三步:還原結(jié)論。 423直線與圓的方程的應(yīng)用 例3.(bp132.4) 等邊三角形abc中,點(diǎn)d,e分別 在邊bc,ac上,且 |bd| =1/3 |bc| , |ce| =1/3 |ca| ,ad,be相交于點(diǎn)p。 求證:ap cp (3,3 3) y a (0,0)b e p
7、d c (5, 3) o (2,0) (6,0) x 423直線與圓的方程的應(yīng)用 練習(xí)1、求直線l: 2x-y-2=0被圓 (x-3)2+y2=0所截得 、求直線 被圓c: 被圓 所截得 的弦長(zhǎng). 的弦長(zhǎng). 2、某圓拱橋的水面跨度20 m,拱高 m. 現(xiàn)有 、某圓拱橋的水面跨度 ,拱高4 一船, 一船,寬10 m,水面以上高 m,這條船能否 ,水面以上高3 , 從橋下通過(guò)? 從橋下通過(guò)p 5 m o n 423直線與圓的方程的應(yīng)用 練習(xí)4、點(diǎn)m在圓心為c1的方程: 在圓心為c 的方程: +6x-2y+1=0, 在圓心為c x2+y2+6x-2y+1=0,點(diǎn)n在圓心為c2的方程 x2+y2+2x+4y+1=0,求|mn|的最大值. +2x+4y+1=
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