梯形和圆为背景的有关计算
求两线段长度之和的最小值问题全解析

“求两线段长度值和最小”问题全解析在近几年的中考中,经常遇到求PA+PB最小型问题,为了让同学们对这类问题有一个比较全面的认识和了解,我们特此编写了“求两线段长度值和最小”问题全解析,希望对同学们有所帮助.一、在三角形背景下探求线段和的最小值1.1 在锐角三角形中探求线段和的最小值例1如图1,在锐角三角形ABC中,AB=4,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值为.分析:在这里,有两个动点,所以在解答时,就不能用我们常用对称点法.我们要选用三角形两边之和大于第三边的原理加以解决.解:如图1,在AC上截取AE=AN,连接BE.因为∠BAC的平分线交BC于点D,所以∠EAM=∠NAM,又因为AM=AM,所以△AME≌△AMN,所以ME=MN.所以BM+MN=BM+ME≥BE.因为BM+MN有最小值.当BE是点B到直线AC的距离时,BE取最小值为4,以BM+MN的最小值是4.故填4.1.2在等边三角形中探求线段和的最小值例2(2010 滨州)如图4所示,等边△ABC的边长为6,AD是BC边上的中线,M是AD 上的动点,E是AC边上一点.若AE=2,EM+CM的最小值为.分析:要求线段和最小值,关键是利用轴对称思想,找出这条最短的线段,后应用所学的知识求出这条线段的长度即可.解:因为等边△ABC的边长为6,AD是BC边上的中线,所以点C与点B关于AD对称,连接BE交AD于点M,这就是EM+CM最小时的位置,如图5所示,因为CM=BM,所以EM+CM=BE,过点E作EF⊥BC,垂足为F,因为AE=2,AC=6,所以EC=4,在直角三角形EFC 中,因为EC=4, ∠ECF=60°,∠FEC=30°,所以FC=2,EF==2.因为BC=6,FC=2,所以BF=4.在直角三角形BEF中,BE==.二、在四边形背景下探求线段和的最小值2.1在直角梯形中探求线段和的最小值例3(2010)如图3,在直角梯形ABCD中,∠ABC=90°,AD∥BC,AD=4,AB=5,BC=6,点P是AB上一个动点,当PC+PD的和最小时,PB的长为__________.分析:在这里有一个动点,两个定点符合对称点法求线段和最小的思路,所以解答时可以用对称法.解:如图3所示,作点D关于直线AB的对称点E,连接CE,交AB于点P,此时PC+PD和最小,为线段CE.因为AD=4,所以AE=4.因为∠ABC=90°,AD∥BC,所以∠EAP =90°.因为∠APE=∠BPC,所以△APE∽△BPC,所以.因为AE=4,BC=6,所以,所以,所以,因为AB=5,所以PB=3.2.2在等腰梯形中探求线段和的最小值例4如图4,等腰梯形ABCD中,AB=AD=CD=1,∠ABC=60°,P是上底,下底中点EF直线上的一点,则PA+PB的最小值为.分析:根据等腰梯形的性质知道,点A的对称点是点D,这是解题的一个关键点.其次运用好直角三角形的性质是解题的又一个关键.解:如图4所示,因为点D关于直线EF的对称点为A,连接BD,交EF于点P,此时PA+PB和最小,为线段BD.过点D作DG⊥BC,垂足为G,因为四边形ABCD是等腰梯形,且AB=AD=CD=1,∠ABC=60°,所以∠C=60°,∠GDC=30°,所以GC=,DG=.因为∠ABC=60°,AD∥BC,所以∠BAD=120°.因为AB=AD,所以∠ABD=∠ADB=30°,所以∠ADBC=30°,所以BD=2DG=2×=.所以PA+PB的最小值为.2.3在菱形中探求线段和的最小值例5如图5菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值为.分析:根据菱形的性质知道,点B的对称点是点D,这是解题的一个关键点.解:如图5所示,因为点B关于直线AC的对称点为D,连接DE,交AC于点P,此时PE+PB和最小,为线段ED.因为四边形ABCD是菱形,且∠BAD=60°,所以三角形ABD 是等边三角形.因为E是AB的中点,AB=2,所以AE=1,DE⊥AB,所以ED==.所以PE+PB的最小值为.2.4在正方形中探求线段和的最小值例6如图6所示,已知正方形ABCD的边长为8,点M在DC上,且DM=2,N是AC 上的一个动点,则DN+MN的最小值为.分析:根据正方形的性质知道,点B的对称点是点D,这是解题的一个关键点.解:如图6所示,因为点D关于直线AC的对称点为B,连接BM,交AC于点N,此时DN+MN和最小,为线段BM.因为四边形ABCD是正方形,所以BC=CD=8.因为DM=2,所以MC=6,所以BM==10.所以DN+MN的最小值为10.例7(2009?达州)如图7,在边长为2cm的正方形ABCD中,点Q为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,连接PB、PQ,则△PBQ周长的最小值为cm.(结果不取近似值).分析:在这里△PBQ周长等于PB+PQ+BQ,而BQ是正方形边长的一半,是一个定值1,所以要想使得三角形的周长最小,问题就转化成使得PB+PQ的和最小问题.因为题目中有一个动点P,两个定点B,Q符合对称点法求线段和最小的思路,所以解答时可以用对称法.解:如图7所示,根据正方形的性质知道点B与点D关于AC对称,连接DQ,交AC于点P,连接PB.所以BP=DP,所以BP+PQ=DP+PQ=DQ.在Rt△CDQ中,DQ==,所以△PBQ的周长的最小值为:BP+PQ+BQ=DQ+BQ= +1.故答案为+1.三、在圆背景下探求线段和的最小值例8(2010年)如图8,MN是半径为1的⊙O的直径,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为AN弧的中点,P是直径MN上一动点,则PA+PB的最小值为()(A)2(B) (C)1(D)2分析:根据圆的对称性,作出点A的对称点D,连接DB,则线段和的最小值就是线段DB的长度.解:如图8,作出点A的对称点D,连接DB,OB,OD.因为∠AMN=30°,B为AN弧的中点,所以弧AB的度数为30°,弧AB的度数为30°,弧AN的度数为60°.根据圆心角与圆周角的关系定理得到:∠BON=30°.由垂径定理得:弧DN的度数为60°.所以∠BOD =∠BON +∠DON= 30°+60°=90°.所以DB==.所以选择B.四、在反比例函数图象背景下探求线段和的最小值例9(2010)如图9,正比例函数y=x的图象与反比例函数y=(k≠0)在第一象限的图象交于A点,过A点作x轴的垂线,垂足为M,已知三角形OAM的面积为1.(1)求反比例函数的解析式;(2)如果B为反比例函数在第一象限图象上的点(点B与点A不重合),且B点的横坐标为1,在x轴上求一点P,使PA+PB最小.分析:利用三角形的面积和交点坐标的意义,确定出点A的坐标是解题的第一个关键.要想确定出PA+PB的最小值,关键是明白怎样才能保证PA+PB的和最小,同学们可以联想我们以前学过的对称作图问题,明白了最小的涵,解题的过程就迎刃而解了.解:(1)设点A的坐标为(x,y),且点A在第一象限,所以OM=x,AM=y.因为三角形OAM的面积为1,所以所以xy=2,所以反比例函数的解析式为y=.(2)因为y=x与y=相交于点A,所以=x,解得x=2,或x=-2.因为x>0,所以x=2,所以y=1,即点A的坐标为(2,1).因为点B的横坐标为1,且点B在反比例函数的图像上,所以点B的纵坐标为2,所点B的坐标为(1,2),所以点B关于x轴的对称点D的坐标为(1,-2).设直线AD的解析式为y=kx+b,所以,解得k=3,b=-5,所以函数的解析式为y=3x-5,当y=0时,x=,所以当点P在(,0)时,PA+PB的值最小.五、在二次函数背景下探求线段和的最小值例10(2010年改编)如图10,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,),△AOB 的面积是.(1)求点B的坐标;(2)求过点A、O、B的抛物线的解析式;(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C,使△AOC的周长最小?若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由;分析:在这里△AOC周长等于AC+CO+AO,而A,O是定点,所以AO是一个定长,所以要想使得三角形的周长最小,问题就转化成使得AC+CO的和最小问题.因为题目中有一个动点C,两个定点A,O符合对称点法求线段和最小的思路,所以解答时可以用对称法.解:(1)由题意得:所以OB=2.因为点B在x轴的负半轴上,所以点B 的坐标为(-2,);(2)因为B(-2,0),O(0,0),所以设抛物线的解析式为:y=ax(x+2),将点A的坐标为(1,)代入解析式得:3a=,所以a=,所以函数的解析式为y=+x.(3)存在点C.如图10,根据抛物线的性质知道点B与点O是对称点,所以连接AB与抛物线的对称轴x= - 1交AC于点C,此时△AOC的周长最小.设对称轴与x轴的交点为E.过点A作AF垂直于x轴于点F,则BE=EO=EF=1.因为△BCE∽△BAF,所以,所以,所以CE=.因为点C在第二象限,所以点C的坐标为(-1,).六、在平面直角坐标系背景下探求线段和的最小值例11(2010年XX)如图11,在平面直角坐标系中,矩形的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点.(1)若E为边OA上的一个动点,当△CDE的周长最小时,求点E的坐标;(2)若E、F为边OA上的两个动点,且EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标.分析:本题的最大亮点是将一个动点求最小值和两个动点求最小值问题糅合在一起,并很好的运用到平面直角坐标系中.解:(1)如图12,作点D关于x轴的对称点,连接C与x轴交于点E,连接DE.若在边OA上任取点(与点E不重合),连接C、D、.由D+ C=+ C>C= D+CE=DE+CE,所以△的周长最小.因为在矩形OACB中,OA=3,OB=4, D为OB的中点,所以BC=3,DO=O=2.所以点C的坐标为(3,4),点的坐标为(0,-2),设直线C的解析式为y=kx+b,则,解得k=2,b=-2,所以函数的解析式为y=2x-2,令y=0,则x=1,所以点E的坐标为(1,0);(2)如图13,作点D关于x轴的对称点,在CB边上截取CG=2,连接G与x轴交于点E,在EA上截EF=2.因为GC∥EF,GC=EF,所以四边形GEFC为平行四边形,有GE=CF.又DC、EF的长为定值,所以此时得到的点E、F使四边形CDEF的周长最小.因为在矩形OACB中,OA=3,OB=4, D为OB的中点,CG=2,所以BC=3,DO=O=2,BG=1.所以点G的坐标为(1,4),点的坐标为(0,-2),设直线G的解析式为y=kx+b,则,解得k=6,b=-2,所以函数的解析式为y=6x-2,令y=0,则x=,所以点E 的坐标为(,0),所以点F的坐标为(+2,0)即F的坐标为(,0)。
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小学数学公式大全一、小学数学几何形体周长面积体积计算公式:长方形的周长=〔长+宽〕×2 C=<a+b>×2正方形的周长=边长×4 C=4a长方形的面积=长×宽S=ab正方形的面积=边长×边长S=a.a= a三角形的面积=底×高÷2 S=ah÷2平行四边形的面积=底×高S=ah梯形的面积=〔上底+下底〕×高÷2 S=〔a+b〕h÷2直径=半径×2 d=2r 半径=直径÷2 r= d÷2圆的周长=圆周率×直径=圆周率×半径×2 c=πd =2πr圆的面积=圆周率×半径×半径三角形的面积=底×高÷2. 公式S= a×h÷2正方形的面积=边长×边长公式S= a×a长方形的面积=长×宽公式S= a×b平行四边形的面积=底×高公式S= a×h梯形的面积=〔上底+下底〕×高÷2 公式S=<a+b>h÷2内角和:三角形的内角和=180度.长方体的体积=长×宽×高公式:V=abh长方体〔或正方体〕的体积=底面积×高公式:V=abh 正方体的体积=棱长×棱长×棱长公式:V=aaa圆的周长=直径×π 公式:L=πd=2πr圆的面积=半径×半径×π 公式:S=πr2圆柱的表〔侧〕面积:圆柱的表〔侧〕面积等于底面的周长乘高.公式:S=ch=πdh=2πrh 圆柱的表面积:圆柱的表面积等于底面的周长乘高再加上两头的圆的面积. 公式:S=ch+2s=ch+2πr2圆柱的体积:圆柱的体积等于底面积乘高.公式:V=Sh圆锥的体积=1/3底面×积高.公式:V=1/3Sh分数的加、减法则:同分母的分数相加减,只把分子相加减,分母不变.异分母的分数相加减,先通分,然后再加减.分数的乘法则:用分子的积做分子,用分母的积做分母.分数的除法则:除以一个数等于乘以这个数的倒数.二、单位换算〔1〕1公里=1千米1千米=1000米1米=10分米1分米=10厘米1厘米=10毫米〔2〕1平方米=100平方分米1平方分米=100平方厘米1平方厘米=100平方毫米〔3〕1立方米=1000立方分米1立方分米=1000立方厘米1立方厘米=1000立方毫米〔4〕1吨=1000千克1千克= 1000克= 1公斤= 2市斤〔5〕1公顷=10000平方米1亩=666.666平方米〔6〕1升=1立方分米=1000毫升1毫升=1立方厘米〔7〕1元=10角1角=10分1元=100分〔8〕1世纪=100年1年=12月大月<31天>有:1\3\5\7\8\10\12月小月<30天>的有:4\6\9\11月平年2月28天, 闰年2月29天平年全年365天, 闰年全年366天1日=24小时1时=60分1分=60秒1时=3600秒三、数量关系计算公式方面1、每份数×份数=总数总数÷每份数=份数总数÷份数=每份数2、1倍数×倍数=几倍数几倍数÷1倍数=倍数几倍数÷倍数=1倍数3、速度×时间=路程路程÷速度=时间路程÷时间=速度4、单价×数量=总价总价÷单价=数量总价÷数量=单价5、工作效率×工作时间=工作总量工作总量÷工作效率=工作时间工作总量÷工作时间=工作效率6、加数+加数=和和-一个加数=另一个加数7、被减数-减数=差被减数-差=减数差+减数=被减数8、因数×因数=积积÷一个因数=另一个因数9、被除数÷除数=商被除数÷商=除数商×除数=被除数四、算术方面1.加法交换律:两数相加交换加数的位置,和不变.2.加法结合律:三个数相加,先把前两个数相加,或先把后两个数相加,再同第三个数相加,和不变.3.乘法交换律:两数相乘,交换因数的位置,积不变.4.乘法结合律:三个数相乘,先把前两个数相乘,或先把后两个数相乘,再和第三个数相乘,它们的积不变.5.乘法分配律:两个数的和同一个数相乘,可以把两个加数分别同这个数相乘,再把两个积相加,结果不变.如:〔2+4〕×5=2×5+4×5.6.除法的性质:在除法里,被除数和除数同时扩大〔或缩小〕相同的倍数,商不变.0除以任何不是0的数都得0.7.等式:等号左边的数值与等号右边的数值相等的式子叫做等式.等式的基本性质:等式两边同时乘以〔或除以〕一个相同的数,等式仍然成立. 8.方程式:含有未知数的等式叫方程式.9.一元一次方程式:含有一个未知数,并且未知数的次数是一次的等式叫做一元一次方程式.学会一元一次方程式的例法与计算.即例出代有χ的算式并计算.10.分数:把单位"1”平均分成若干份,表示这样的一份或几分的数,叫做分数.11.分数的加减法则:同分母的分数相加减,只把分子相加减,分母不变.异分母的分数相加减,先通分,然后再加减.12.分数大小的比较:同分母的分数相比较,分子大的大,分子小的小.异分母的分数相比较,先通分然后再比较;若分子相同,分母大的反而小.13.分数乘整数,用分数的分子和整数相乘的积作分子,分母不变.14.分数乘分数,用分子相乘的积作分子,分母相乘的积作为分母.15.分数除以整数〔0除外〕,等于分数乘以这个整数的倒数.16.真分数:分子比分母小的分数叫做真分数.17.假分数:分子比分母大或者分子和分母相等的分数叫做假分数.假分数大于或等于 1.18.带分数:把假分数写成整数和真分数的形式,叫做带分数.19.分数的基本性质:分数的分子和分母同时乘以或除以同一个数〔0除外〕,分数的大小不变.20.一个数除以分数,等于这个数乘以分数的倒数.21.甲数除以乙数〔0除外〕,等于甲数乘以乙数的倒数.五、特殊问题和差问题的公式<和+差>÷2=大数<和-差>÷2=小数和倍问题和÷<倍数-1>=小数小数×倍数=大数<或者和-小数=大数>差倍问题差÷<倍数-1>=小数小数×倍数=大数<或小数+差=大数>植树问题1 非封闭线路上的植树问题主要可分为以下三种情形:〔1〕如果在非封闭线路的两端都要植树,那么:株数=段数+1=全长÷株距-1全长=株距×<株数-1>株距=全长÷<株数-1>〔2〕如果在非封闭线路的一端要植树,另一端不要植树,那么: 株数=段数=全长÷株距全长=株距×株数株距=全长÷株数〔3〕如果在非封闭线路的两端都不要植树,那么:株数=段数-1=全长÷株距-1全长=株距×<株数+1>株距=全长÷<株数+1>2 封闭线路上的植树问题的数量关系如下株数=段数=全长÷株距全长=株距×株数株距=全长÷株数盈亏问题<盈+亏>÷两次分配量之差=参加分配的份数<大盈-小盈>÷两次分配量之差=参加分配的份数<大亏-小亏>÷两次分配量之差=参加分配的份数相遇问题相遇路程=速度和×相遇时间相遇时间=相遇路程÷速度和速度和=相遇路程÷相遇时间追与问题追与距离=速度差×追与时间追与时间=追与距离÷速度差速度差=追与距离÷追与时间流水问题〔1〕一般公式:顺流速度=静水速度+水流速度逆流速度=静水速度-水流速度静水速度=<顺流速度+逆流速度>÷2水流速度=<顺流速度-逆流速度>÷2〔2〕两船相向航行的公式:甲船顺水速度+乙船逆水速度=甲船静水速度+乙船静水速度〔3〕两船同向航行的公式:后〔前〕船静水速度-前〔后〕船静水速度=两船距离缩小〔拉大〕速度浓度问题溶质的重量+溶剂的重量=溶液的重量溶质的重量÷溶液的重量×100%=浓度溶液的重量×浓度=溶质的重量溶质的重量÷浓度=溶液的重量利润与折扣问题利润=售出价-成本利润率=利润÷成本×100%=<售出价÷成本-1>×100% 涨跌金额=本金×涨跌百分比折扣=实际售价÷原售价×100%<折扣<1>利息=本金×利率×时间税后利息=本金×利率×时间×<1-5%>工程问题〔1〕一般公式:工作效率×工作时间=工作总量工作总量÷工作时间=工作效率工作总量÷工作效率=工作时间〔2〕用假设工作总量为"1"的方法解工程问题的公式:1÷工作时间=单位时间内完成工作总量的几分之几1÷单位时间能完成的几分之几=工作时间。
常用数学公式

常用数学公式数学公式是一类非常特殊的符号表达式。
在常用的数学公式都有哪些呢?接下来店铺为你整理了常用数学公式,一起来看看吧。
常用数学公式:基础代数1. 平方差公式:(a+b)×(a-b)=a2-b22. 完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2完全立方公式:(a±b)3=(a±b)(a2 ab+b2)3. 同底数幂相乘: am×an=am+n(m、n为正整数,a≠0)同底数幂相除:am÷an=am-n(m、n为正整数,a≠0)a0=1(a≠0)a-p= (a≠0,p为正整数)4. 等差数列:(1)sn ==na1+ n(n-1)d;(2)an=a1+(n-1)d;(3)n = +1;(4)若a,A,b成等差数列,则:2A=a+b;(5)若m+n=k+i,则:am+an=ak+ai ;(其中:n为项数,a1为首项,an为末项,d为公差,sn为等差数列前n项的和)5. 等比数列:(1)an=a1q-1;(2)sn = (q 1)(3)若a,G,b成等比数列,则:G2=ab;(4)若m+n=k+i,则:am·an=ak·ai ;(5)am-an=(m-n)d(6) =q(m-n)(其中:n为项数,a1为首项,an为末项,q为公比,sn为等比数列前n项的和)常用数学公式:基础几何1. 三角形:不在同一直线上的三点可以构成一个三角形;三角形内角和等于180°;三角形中任两边之和大于第三边、任两边之差小于第三边;(1)角平分线:三角形一个的角的平分线和这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段,叫做三角形的角的平分线。
(2)三角形的中线:连结三角形一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线。
(3)三角形的高:三角形一个顶点到它的对边所在直线的垂线段,叫做三角形的高。
(4)三角形的中位线:连结三角形两边中点的线段,叫做三角形的中位线。
凸台面积计算公式

凸台面积计算公式凸台是一种特殊的立体形状,通常由一个平面底面和一条或多条曲线形成。
计算凸台的面积可以使用不同的方法,取决于凸台的形状和提供的信息。
下面将介绍一些常见的凸台形状以及计算其面积的公式。
一、矩形凸台:矩形凸台由一个矩形底面和一个立方体顶面组成。
假设矩形的长为L,宽为W,立方体的高为H。
则矩形凸台的面积可以计算如下:面积=矩形底面积+立方体顶面积=L×W+2×L×H二、梯形凸台:梯形凸台由一个梯形底面和一个立方体顶面组成。
假设梯形的上底长为A,下底长为B,高为H,立方体的高为h。
则梯形凸台的面积可以计算如下:面积=梯形底面积+立方体顶面积=(A+B)×H/2+2×(A+B)×h三、圆形凸台:圆形凸台由一个圆形底面和一个立方体顶面组成。
假设圆形的半径为R,立方体的高为H。
则圆形凸台的面积可以计算如下:面积=圆形底面积+立方体顶面积=π×R^2+2×π×R×H四、多边形凸台:对于有规则形状的多边形凸台,可以将其分解为多个简单形状的凸台,计算各个形状的面积后求和。
假设多边形凸台可以分解为n个简单形状的凸台。
面积=简单形状1的面积+简单形状2的面积+...+简单形状n的面积在实际情况中,凸台的形状可能更加复杂,没有固定的计算公式。
此时可以使用离散计算的方法,将凸台划分为许多小的形状,计算每个小形状的面积后求和。
这种方法通常使用数值计算或计算机仿真来实现。
总结起来,计算凸台的面积需要根据凸台的形状选择合适的计算公式,或采用离散计算的方法来逼近凸台的面积。
具体计算步骤和公式可以根据凸台的形状和给定的信息进行调整。
张氏圆周率算法

《张氏圆周率算法:解决圆周率问题的新思路》一、张氏圆周率算法的历史背景及其发展过程张氏圆周率算法是由中国古代数学家张邱建于公元前3世纪发明的,是中国古代数学史上最重要的发明之一。
它的发明极大地推动了中国古代数学的发展,深刻地影响了西方数学的发展,并且在今天仍然被广泛使用。
张氏圆周率算法最初是由张邱建在《九章算术》中提出的,他在这本书中提出了一种新的方法来计算圆周率,即使用“梯形法”来计算圆周率。
他的方法是:首先,给定一个圆的半径,然后用梯形的方式将这个圆分割成多个小梯形,每个小梯形的面积都是给定的圆的面积的一部分。
然后,计算每个小梯形的面积,最后求出所有小梯形的面积之和,就可以求出圆的面积。
张邱建的算法被西方学者所接受,并在今天仍然被广泛使用。
他的算法可以用来计算各种几何图形的面积,如圆形、椭圆形、三角形等,也可以用来计算圆周率。
张氏圆周率算法的发展历程是漫长而复杂的。
从古代到现代,它经历了不断的发展和改进,从最初的梯形法到现代的多种方法,都是建立在张邱建的基础上的。
例如,在17世纪,英国数学家约翰·斯特拉斯利用极限的概念发明了斯特拉斯利圆周率算法,这是一种更精确的计算圆周率的方法,它可以更准确地计算出圆周率的值。
张氏圆周率算法是中国古代数学史上最重要的发明之一,它的发明极大地推动了中国古代数学的发展,深刻地影响了西方数学的发展,并且在今天仍然被广泛使用。
它的发展历程漫长而复杂,从古代到现代,它不断地发展和改进,为计算圆周率带来了更多的精确性和准确性。
二、张氏圆周率算法的计算原理及其优缺点张氏圆周率算法是一种计算圆周率的有效方法,由中国数学家张氏于1991年提出。
它的计算原理是:根据圆的半径和圆周长的关系,建立一个多项式,然后求出该多项式的根,从而求出圆周率。
张氏圆周率算法的优点是:它能够有效地求出圆周率,而且计算简单,无需大量的计算量,可以节省时间,并且求出的结果更加精确。
例如,使用张氏圆周率算法可以求出圆周率的值精确到小数点后十位,而使用传统的积分法只能求出小数点后六位的精度。
巧用圆中的“一题多解”,培养学生发散性思维

巧用圆中的“一题多解”,培养学生发散性思维摘要:在初中数学教学中,习题解答是重要的组成部分,这不仅是由数学学科能用于解决现实问题的特征决定的,更是为了培养学生的逻辑思维、解题能力。
一题多解指的就是学生在解决数学问题的时候,不再局限一道题目一个解题思路和方法的限制,而是学会从不同的角度寻找切入点,使用多种方法解决问题。
本文从初中数学教学“圆”的一题多解教学入手展开研究,进行有效的一题多解训练,带出多种数学知识与方法,培养学生的发散性思维。
关键词:发散性思维;一题多解;初中数学;圆数学本身具有着一定的抽象性和逻辑性,而且解决问题的方式也是多样的。
教师注重转变教学理念和教学方法,引导学生从多角度和多层面进行问题的分析,学会使用一题多解来找到解决问题的多种方式,对发散学生的思维,培养学生的数学能力至关重要。
一、数学课程中的一题多解数学学科教学本身具有一定的抽象性与综合性内涵,它旨在培养学生的灵活逻辑思维能力。
在新课改背景下,为了实现数学教学实效性的有效提升,教师也希望从多个方面思考,实现多角度数学教学,引入一题多解训练模式,在提炼数学知识内容过程中也希望培养学生良好的变式思维,更多结合数学问题、条件、结论之间的相互转换来彰显学生对于教学内容、方法的不同理解,培养学生思维的广阔性和慎密性。
在该过程中,教师的教学过程不再固定于某一局限性定式思维上思考问题,要鼓励学生充分的发挥出想象力,能针对一个题目从多角度和多方向进行观察和分析,多角度和多变并且多层次的应用学习过的知识,得出不同类型解决问题的方式方法,同时也养成任何问题都去多方面思考的习惯。
二、圆的一题多解问题探析在学完圆的有关知识后,很多学生会发现有些习题常出现一题多解的特点.这是由于图形的位置及圆的对称性等特性而出现的情况。
本文将课本中的例、习题的改编题及近几年来全国各地的中考题有关圆中一题多解的问题归纳起来,作为培养学生发散思维的有效路径并展开分析。
圆面积的推导过程梯形__概述说明以及解释

圆面积的推导过程梯形概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在介绍圆面积的推导过程,重点关注梯形的应用。
圆的面积是数学中一种重要的几何概念,对于我们理解和应用圆形具有重要意义。
通过本文的介绍,我们将了解到如何利用梯形推导出圆的面积公式,并解释其中各项意义。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分。
首先,在引言部分,我们会简要介绍文章的目标和结构。
然后,我们将在第二部分讨论圆面积的概念,包括定义和引入π。
接下来,在第三部分中,我们会详细阐述推导圆面积公式的过程,并着重介绍利用梯形逼近圆形的方法。
在第四部分中,我们将解释梯形相关性质,并说明如何利用梯形求解圆面积。
最后,在第五部分中,我们会总结文章核心内容与观点,并展望未来在数学领域中应用该理论的前景。
1.3 目的本文的主要目标是帮助读者深入理解圆面积推导过程,并认识到梯形在该推导过程中的重要性。
通过阅读本文,读者将获得对圆面积概念的清晰认识,并能够解释圆面积公式的意义和使用方法。
此外,本文还致力于展望未来在数学领域中运用该推导过程的前景以及其他可能的应用方向。
2. 圆面积的概念2.1 圆的定义圆是一个平面上所有离一个固定点距离相等的点的集合。
这个固定点被称为圆心,而与圆心距离相等的常量被称为半径。
圆可以由半径和圆心唯一确定。
2.2 圆周率π的引入在推导圆面积公式之前,我们需要引入一个重要的数学常数,即圆周率π。
圆周率π是一个无理数,近似值大约是3.14159。
它表示了圆周长与直径的比值,在几何学和数学中起着重要作用。
2.3 圆面积的定义圆的面积指的是该圆所覆盖的平面区域大小。
在给定半径r的情况下,我们可以使用公式A = π* r^2 来计算圆形区域的面积,其中A表示面积。
通过对于圆周率π及其性质以及对于直角三角形、扇形等相关知识的应用和推导过程,我们可以进一步理解并推导出计算任意给定半径值r所对应圆形区域面积公式A = π* r^2 的过程,并明确其几何意义与数学原理。
零件横截面计算

零件横截面计算横截面是指在物体的某个截面上,与截面垂直的平面所围成的图形,也可以说是物体在某个截面上的投影。
在机械设计和制造中,横截面的计算是非常重要的,因为它关系到零件的尺寸、形状和质量。
一、横截面的种类在机械设计和制造中,横截面通常分为以下几种:1. 圆形横截面:圆形横截面是指物体在某个截面上呈圆形的形状,如轴、螺母等。
2. 方形横截面:方形横截面是指物体在某个截面上呈正方形或矩形的形状,如机床导轨、方钢等。
3. 三角形横截面:三角形横截面是指物体在某个截面上呈三角形的形状,如楔形块、三角形支架等。
4. 梯形横截面:梯形横截面是指物体在某个截面上呈梯形的形状,如梯形齿轮、梯形导轨等。
5. 不规则形状横截面:不规则形状横截面是指物体在某个截面上呈不规则形状的形状,如汽车车轮轮辋、光学器件等。
二、横截面的计算方法横截面的计算方法因横截面的种类而异,下面以常见的圆形、方形、三角形、梯形横截面为例进行介绍。
1. 圆形横截面的计算方法圆形横截面的面积计算公式为:$S=πr^2$其中,S为圆形横截面的面积,r为圆形的半径,π为圆周率,取3.14或3.1416。
例如,一根直径为20mm的轴,其圆形横截面的面积为:$S=πr^2=3.14×10^2=314mm^2$2. 方形横截面的计算方法方形横截面的面积计算公式为:$S=a×b$其中,S为方形横截面的面积,a和b分别为方形的长和宽。
例如,一块长为50mm,宽为30mm的方钢,其方形横截面的面积为:$S=a×b=50×30=1500mm^2$3. 三角形横截面的计算方法三角形横截面的面积计算公式为:$S=frac{1}{2}bh$其中,S为三角形横截面的面积,b和h分别为三角形的底边和高。
例如,一块底边长为60mm,高为40mm的楔形块,其三角形横截面的面积为:$S=frac{1}{2}bh=frac{1}{2}×60×40=1200mm^2$4. 梯形横截面的计算方法梯形横截面的面积计算公式为:$S=frac{1}{2}(a+b)h$其中,S为梯形横截面的面积,a和b分别为梯形的上底和下底,h为梯形的高。
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1
P
B 图2图1B
C
C B
图2图1B C 梯形和圆为背景的图形有关计算
一、直角梯形直角梯形直腰为直径的圆的有关计算
例:直角梯形ABCD 的直腰为直径的圆切斜腰于E, 基本结论有:
(1)如图1:①AD+BC =CD ; ②∠COD =∠AEB =90°; ③OD 平分∠ADC (或OC 平分∠BCD );(注:在①、②、③及④“CD 是⊙O 的切线”四个论断中,知一推三)
④AD·BC =
AB 4
1
2=R 2; (2)如图2,连AE 、CO ,则有:CO ∥AE ,CO•AE =2R 2(与基本图形2重合) (3)如图3,若EF ⊥AB 于F ,交AC 于G ,则:EG =FG .
1、以AB 为直径的⊙O 分别与四边形ABCD 的边AD 、CD 、BC 切于A 、E 、B ,DB=DC 。
(1)如图1,求证:BC=2AD ;
(2)如图2,延长OE 、AD 交于点P ,tan ∠P 的值。
2、以AB 为直径的⊙O 分别与四边形ABCD 的边AD 、CD 、BC 切于A 、E 、B ,CE=4DE 。
(1)如图1, 求证:AB=BC ;
(2)如图2,OE 、BD 交于点M ,求ME
OM
的值。
图1
图2
图3
2
图2
B
图1
G
E B
3、如图1,AB 为⊙O 的直径,AD 与⊙O 相切于点A ,DE 与⊙O 相切于点E ,点C 为DE 延长线上一点,且CE=CB 。
(1)求证:BC 为⊙O 的切线;
(2)连接AE ,AE 的延长线与BC 的延长线交于点G (如图2所示)。
若AB=52,AD=2,
求线段BC 和EG 的长。
4、如图,AB 是⊙O 的直径,BC ⊥AB ,过点C 作⊙O 的切线CE ,点D 是CE 延长线上一点,连结AD ,且AD+BC=CD .
(1)求证:AD 是⊙O 的切线;
(2)设OE 交AC 于F ,若OF =3,EF =2,求线段BC 的长.
二、直角梯形直角梯形斜腰为直径的圆的有关计算
例题2:直角梯形ABCD 中,∠BCD =90°,AB=AD+BC ,AB 为直径的圆交BC 于E ,连OC 、BD 交于F . ⑴求证:CD 为⊙O 的切线 ⑵若53 AB BE ,求DF
BF
的值
1、梯形BCED 中,DE ∥BC ,BD=CD ,∠BCE=90° ,以BD 为直径的⊙O 交CE 于F 、G ,交BC 于M 。
(1)求证:BC=2DE (2)若DE=2,CF=8求⊙O 的直径。
B
D
3
图2
P 图1
P
2、已知四边形ABCD 中,∠CD=∠90°,过A 、B 两点的⊙O 与边CD 切于点P 。
(1)如图1,若AB 为⊙O 的直径,AD ≠BC ,求证:AD+BC=AB ;
(2)如图2,若AD =BC ,且tan ∠APD=2
3
,求cos ∠APB 的值。
3、如图,AB 为半圆⊙O 的直径,AC=BD ,过B 作⊙O 的切线交AD 的延长线于E ,EG ⊥AC 于G ,BN ⊥EG 于N ,连DC 。
(1)求证:AC=BN ;
(2)若AB=54,DC=5512
,求EG 的长。
4、如图,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,O 是CD 边的中点,以O 为圆心,OC 长为半径作圆,交BC 边于点E ,过E 作EH ⊥AB ,垂足为H ,已知⊙O 与AB 边相切,切点为F 。
(1)求证:OE ∥AB ;
(2)求证:EH=2
1
AB
(3)若41 BE BH ,求CE
BH
的值。
N A
E。