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圆锥底面半径为1,高为二倍根号二,轴截面积为PAB,从A点垃一绳子绕远追侧面一周回到A点,求最短绳长请写出详细的步骤并画出图像
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圆锥底面半径为1,高为二倍根号二,轴截面积为PAB,从A点垃一绳子绕远追侧面一周回到A点,求最短绳长
请写出详细的步骤并画出图像
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▼优质解答
答案和解析
由题得:OB=r=1 , PO=2倍根号2
如图:在Rt△POB中,由勾股定理:PB²=PO²+OB²=(2倍根号2)²+1²=9
∴ PB=3 ,
∴在扇形图中,R=P'A'=3
∵弧ABA'的长=圆锥的底面周长=2πr=2π*1=2π
根据扇形的弧长公式:L=(2πRn)/360°
∴2π=(2π*3n)/360°
∴n=120° 即,∠AP'A'=120°
根据两点之间的直线为最短,连接AA', 则最短绳长=AA'
如图: 过点P‘作P'B⊥AA’交AA'于D'
则,∠D'P'A'=60°
在Rt△P'D'A'中,∵∠D'A'P'=30°
∴ P'D'=P'A'/2=3/2 , D'A'=3/2(根号3)
∴AA'=3倍根号3 , PD=P'D'=3/2
所以,最短绳长必经过圆锥的母线PB的中点D,这时,最短的绳长为:3倍根号3
如图:在Rt△POB中,由勾股定理:PB²=PO²+OB²=(2倍根号2)²+1²=9
∴ PB=3 ,
∴在扇形图中,R=P'A'=3
∵弧ABA'的长=圆锥的底面周长=2πr=2π*1=2π
根据扇形的弧长公式:L=(2πRn)/360°
∴2π=(2π*3n)/360°
∴n=120° 即,∠AP'A'=120°
根据两点之间的直线为最短,连接AA', 则最短绳长=AA'
如图: 过点P‘作P'B⊥AA’交AA'于D'
则,∠D'P'A'=60°
在Rt△P'D'A'中,∵∠D'A'P'=30°
∴ P'D'=P'A'/2=3/2 , D'A'=3/2(根号3)
∴AA'=3倍根号3 , PD=P'D'=3/2
所以,最短绳长必经过圆锥的母线PB的中点D,这时,最短的绳长为:3倍根号3
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