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電子課本網(wǎng) 第60頁

第60頁

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$180°-\frac {360°}{n}$
(1)解:連接OA,OB,過點(diǎn)O作OM⊥AB,垂足為M,如圖所示:
∵點(diǎn)O是正方形ABCD外接圓圓心
∴OA=OB
∵四邊形ABCD是正方形
∴$OM=\frac{1}{2}AB$
∴$S_{\triangle ABO}=\frac{1}{4}S_{正方形ABCD}$
∵∠AOB=90°
∴∠OAF=∠OBE=45°

∵∠A′OC′=90°,∠AOF+∠A′OB=∠A′OB+∠BOE=90°,
∴∠AOF=∠BOE
∴△AOF≌△BOE
∴$S_{\triangle AOF}=S_{\triangle BOE}$
∴重疊部分面積
$=S_{\triangle BOF}+S_{\triangle BOE}=S_{\triangle BOF}+S_{\triangle AOF}$
$=S_{\triangle ABO}$
$=\frac{1}{4}S_{正方形ABCD}$
∴$S_{陰影}=\frac{3}{4}S_{正方形ABCD}$
∴重疊部分面積與陰影部分面積之比為1:3
(2)解:連接OA、OB、OC,設(shè)OA′與AB交于點(diǎn)G,OE′與CD交于點(diǎn)H
由正六邊形的性質(zhì)可得∠AOA′=∠COE′,AO=OC,∠OAA′=∠OCE′
∴△AOG≌△COH
∴$S_{\triangle AOG}=S_{\triangle COH}$
∴重疊部分的面積$=S_{\triangle A' BCO}+S_{\triangle COH}=S_{\triangle A' BCO}+S_{\triangle AOG}=S_{四邊形OABC}=\frac{1}{3}S_{六邊形ABCDEF}$
∴$S_{陰影}=\frac{2}{3}S_{六邊形ABCDEF}$
∴重疊部分面積與陰影部分面積之比為1:2
解:當(dāng)正六邊形的邊長最大時(shí),其對(duì)邊之間的距離應(yīng)等于正方形的邊長,此時(shí)正六邊形的邊長等于正方形的邊長,即邊長為1。
因?yàn)檎叫?ABCD$的邊長為1,根據(jù)勾股定理可得其對(duì)角線$AC = \sqrt{1^2 + 1^2} = \sqrt{2}。$
當(dāng)正六邊形的對(duì)邊與正方形的對(duì)角線重合時(shí),點(diǎn)$A$到正六邊形頂點(diǎn)$E$的距離最小。此時(shí)$AE = \frac{AC - \text{正六邊形邊長}}{2} = \frac{\sqrt{2} - 1}{2}。$
所以$AE$的最小值為$\frac{\sqrt{2} - 1}{2}。$