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2024年高考数学上海春11

  2024-08-28 23:16:12  

(5分)正方形草地$ABCD$边长1.2,$E$到$AB$,$AD$距离为0.2,$F$到$BC$,$CD$距离为0.4,有个圆形通道经过$E$,$F$,且与$AD$只有一个交点,求圆形通道的周长____.(精确到$0.01)$

答案:2.73.
分析:先确定圆的圆心坐标和半径,从而得出结论.
解:以$A$为原点,线段$AB$所在直线为$x$轴,$AD$所在直线为$y$轴,建立直角坐标系,
易知$E(0.2,0.2)$,$F(0.8,0.8)$.
不妨设$EF$中点为$M(0.5,0.5)$直线$EF$中垂线所在直线方程为$y-0.5=-(x-0.5)$,
化简得$y=-x+1$.
所以可设圆心为$(a,-a+1)$,半径为$a$,且经过$E$,$F$点,
即$(a-0.2)^{2}+(-a+1-0.2)^{2}=a^{2}$,
化简得$a^{2}-2a+0.68=0$,求得$a=\dfrac{2\pm \sqrt{1.28}}{2}=1\pm \sqrt{0.32}=1\pm \dfrac{4\sqrt{2}}{10}$.
结合题意可得,$a=1-\dfrac{4\sqrt{2}}{10}=0.434$.
故有圆的周长$C=2\pi a=2.725\approx 2.73$.
点评:本题主要考查直线和圆相交的性质,圆的标准方程,属于中档题.

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