4. 如图,C,D是以AB为直径的半圆上的两点,∠BAC=∠ABD,连接BC,CD.
(1)求证:CD//AB.
(2)若AB=4,∠ACD=30°,求图中阴影部分的面积.

(1)求证:CD//AB.
(2)若AB=4,∠ACD=30°,求图中阴影部分的面积.
答案
4. (1)证明:由图可知$∠ ACD=∠ ABD$.
又$\because ∠ BAC=∠ ABD$,
$\therefore ∠ BAC=∠ ACD$.
$\therefore CD// AB$.
(2)解:如图,连接OC,OD,OC与BD相交于点E.
$\because ∠ ACD=30°$,$CD// AB$,
$\therefore ∠ BAC=30°$.
$\therefore ∠ AOD=∠ COB=60°$.
$\therefore ∠ COD=180°-∠ AOD-∠ COB=60°$.
$\therefore △ OCD$与$△ OBC$均为等边三角形.
易证$△ CEB≌△ OED$.
$\therefore S_{△ CEB}=S_{△ OED}$.
$\therefore S_{\mathrm{阴影}}=S_{\mathrm{扇形}COD}$.
$\because AB=4$,
$\therefore OA=2$.
$\therefore S_{\mathrm{扇形}COD}=\frac{60π×2^2}{360}=\frac{2π}{3}$.
$\therefore S_{\mathrm{阴影}}=\frac{2}{3}π$.
5. 小明想利用自家的一块圆形铁皮做一个无底的圆锥,但由于这块铁皮长时间浸泡在水中,其中有一部分已经不能使用(图中阴影部分). 小明经过测量发现,这块铁皮的半径为12 cm,阴影部分弓形的高为6 cm.
(1)求图中阴影部分的面积.
(2)小明剪掉扇形OAB后,用剩下的部分制作圆锥(接缝处的损耗忽略不计). 求该圆锥底面圆的半径.

(1)求图中阴影部分的面积.
(2)小明剪掉扇形OAB后,用剩下的部分制作圆锥(接缝处的损耗忽略不计). 求该圆锥底面圆的半径.
答案
5. 解:(1)如图,作 $OC ⊥ AB$ 于点 $C$,交$\odot O$ 于点 $D$.
$\because OA=OD=12\ \mathrm{cm}$,$CD=6\ \mathrm{cm}$,
$\therefore$ 在 $\mathrm{Rt}△ OAC$ 中,
$AC=\sqrt{12^2-6^2}=6\sqrt{3}\ (\mathrm{cm})$.
$\therefore AB=2AC=2×6\sqrt{3}=12\sqrt{3}(\mathrm{cm})$.
$\because \tan ∠ AOC=\frac{AC}{OC}=\frac{6\sqrt{3}}{6}=\sqrt{3}$,
$\therefore ∠ AOC=60°$.
$\therefore ∠ AOB=120°$.
$\therefore S_{\mathrm{阴影}} = S_{\mathrm{扇形}AOB} - S_{△ OAB} = \frac{120π×12^2}{360} - \frac{1}{2}×12\sqrt{3}×6=48π-36\sqrt{3}\ (\mathrm{cm}^2)$.
(2)设该圆锥底面圆的半径为 $r$.
$\because$ 剪掉扇形 $AOB$ 后剩下部分的弧长为 $\frac{240π×12}{180}=16π(\mathrm{cm})$,
$\therefore 2π r=16π$.
$\therefore r=8(\mathrm{cm})$.
$\therefore$ 该圆锥底面圆的半径为 $8\ \mathrm{cm}$.
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