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九年级数学解答题一般
题目
如图所示,有一圆弧形拱桥,其跨度AB=10mAB=10m,拱高(圆弧中点到弦的距离)为1m1m.
(1)(1)请你用尺规确定圆弧所在圆的圆心;
(2)(2)求拱桥所在圆的半径长.
知识点:垂径定理的应用章节:第28章 圆 / 28.4 垂径定理

答案与解析

答案

(1)如图,作ABAB的垂直平分线MNMN,交弧于CC
连接BCBC,作BCBC的垂直平分线EFEF
MNMNEFEF相交于OO
OO就是所求的圆心;

(2)(2)连接OAOA
设这个拱桥的半径为rmr m,则OD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m
AD=BD=12AB=12×10=5m\therefore AD=BD=\frac{1}{2}AB=\frac{1}{2}\times 10=5m
RtOADRt\triangle OAD中,AD=5mAD=5mOD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m
由勾股定理得:OA2=AD2+OD2OA^{2}=AD^{2}+OD^{2}
r2=52+(r1)2r^{2}=5^{2}+\left(r-1\right)^{2}
r=13\therefore r=13.
这个拱桥所在圆的直径长为13m13m.

(1)(1)根据弦的垂直平分线都经过圆心来作.作ABAB的垂直平分线MNMN,交弧于CC,连接BCBC,作BCBC的垂直平分线EFEFMNMNEFEF相交于OO,点OO就是所求的圆心.
(2)(2)连接OCOC,设这个门拱的半径为rmr m,则OD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m,根据垂径定理得到AD=BD=12ABAD=BD=\frac{1}{2}AB,在RtOADRt\triangle OAD中,由勾股定理得OA2=AD2+OD2OA^{2}=AD^{2}+OD^{2},然后即可得到关于rr的方程,解方程即可求出rr.

【点评】

本题考查了垂径定理的应用,勾股定理的应用,解答此题关键是连接OCOC,构造出直角三角形利用勾股定理解答.

解析

(1)如图,作ABAB的垂直平分线MNMN,交弧于CC
连接BCBC,作BCBC的垂直平分线EFEF
MNMNEFEF相交于OO
OO就是所求的圆心;

(2)(2)连接OAOA
设这个拱桥的半径为rmr m,则OD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m
AD=BD=12AB=12×10=5m\therefore AD=BD=\frac{1}{2}AB=\frac{1}{2}\times 10=5m
RtOADRt\triangle OAD中,AD=5mAD=5mOD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m
由勾股定理得:OA2=AD2+OD2OA^{2}=AD^{2}+OD^{2}
r2=52+(r1)2r^{2}=5^{2}+\left(r-1\right)^{2}
r=13\therefore r=13.
这个拱桥所在圆的直径长为13m13m.

(1)(1)根据弦的垂直平分线都经过圆心来作.作ABAB的垂直平分线MNMN,交弧于CC,连接BCBC,作BCBC的垂直平分线EFEFMNMNEFEF相交于OO,点OO就是所求的圆心.
(2)(2)连接OCOC,设这个门拱的半径为rmr m,则OD=(r1)mOD=\left(r-1\right)m,根据垂径定理得到AD=BD=12ABAD=BD=\frac{1}{2}AB,在RtOADRt\triangle OAD中,由勾股定理得OA2=AD2+OD2OA^{2}=AD^{2}+OD^{2},然后即可得到关于rr的方程,解方程即可求出rr.

【点评】

本题考查了垂径定理的应用,勾股定理的应用,解答此题关键是连接OCOC,构造出直角三角形利用勾股定理解答.

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