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(2003•金华)如图,已知边长为2的正三角形ABC沿着直线l滚动. (1)当△...

(2003•金华)如图,已知边长为2的正三角形ABC沿着直线l滚动.
(1)当△ABC滚动一周到△A1B1C1的位置,此时A点运动的路程为______;约为______;(精确到0.1,π=3.14…)
(2)设△ABC滚动240°时,C点的位置为C′,△ABC滚动480°时,A点的位置为A′.请你利用三角函数中正切的两角和公式tan(α+β)=(tanα+tanβ)÷(1-tanα•tanβ),求出∠CAC′+∠CAA′的度数.
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(1)由图形可以看出,△ABC滚动的轨迹正好为两个半径为2的三分之一的圆周长; (2)先求出正三角形的高,再利用三角函数求出tan∠CAC’与tan∠CAA′的值,然后通过等量代换求出∠CAC′+∠CAA′的度数. 【解析】 (1)当△ABC滚动一周到△A1B1C1的位置,此时A点运动的路径为两个半径为2的三分之一的圆周长, 即A点的路程长为:2××2×3.14×2=8.37758; 约为8.4. (2)设△ABC滚动240°时,C点的位置为C’,△ABC滚动480°时,A点的位置为A′. ∵正△ABC的边长为2 ∴正△ABC的高为 tan∠CAC′== tan∠CAA′== 所以:由公式tan(α+β)=(tanα+tanβ)÷(1-tanα•tanβ), 得:tan(∠CAC′+∠CAA′) =(tan∠CAC′+tan∠CAA′)÷(1-tan∠CAC′•tan∠CAA′) =(+)÷(1-×) =. 所以:∠CAC′+∠CAA′=30°.
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考点分析:
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对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖.对于平面图形A,如果存在两个或两个以上的圆,使图形A上的任意一点到其中某个圆的圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这些圆所覆盖.
例如:图中①的三角形被一个圆覆盖,②中的四边形被两个圆所覆盖.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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