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第十一讲 平面几何问题
几何问题常见公式
1、平面图形
平面图形 图示 周长 面积
正方形 S = 2
4 正方形
长方形 S =ab
2( + ) 长方形
1
三角形 + + S 三角形 = 2 ×ℎ
3
正三角形 3 S 正三角形 = 4 边长×边长
圆形 S =πr2
2πr 圆形
弧长= 36 n 0o ×圆周长= 1 n 8 π 0 r o S 扇形 = 36 n 0o ×圆面积= n 3 π 60 r o 2 = l 2 r
扇形
n为圆心角 l为弧长
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(上底+下底)×高
梯形 + + + S 梯形 = 2
S = ℎ
平行四边形 2 +2 平行四边形
对角线×对角线
菱形 4 S 菱形 = 2
2、立体图形
立体图形 图示 表面积 体积
正方体 6 2 3
长方体
2( + + )
4 r2= D2 4
球体 πr3
3
(D是直径)
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圆柱体 2 r2+2 rh πr2h
πr2+πR2+πrl+πRl=
π(r2+R2+rl+Rl)
1
πh(r2+Rr+R2)
圆台 3
l为母线
r是小圆半径,R是大圆半径
2
l= (R−r) +h2
h为圆台高
1
Sh
圆锥 3
πr2+πrl
S为底面积
1
Sh
棱锥 侧面积+底面积 3
S为底面积
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✎平面几何之三角形:特殊直角三角形、勾股定理、特殊勾股数、相似三角形、等底等高等
批注[constantine1]: 特殊勾股数:
特殊直角三角形:
3 4 5
6 8 10
5 12 13
8 15 17
30度角所对的直角边是斜边的一半。 7 24 25
9 40 41
例题1
某公园内的道路如下图所示,其中AB,BC分别为正南北向和正东西向道路,AB,
AC分别长100米和200米。且BCD为正三角形,如要用直线道路连接AD,则该道路的
长度为多少米?
A.150 3 B.50 3+1
C.100 7 D.200 2
【参考答案】C
【实战解析】标注数据如下图所示:
由AC:AB=2:1,∠ABC为直角,可确定∠ACB为30°;
则BC=100 3;
又由△BCD是正三角形,则∠BCD=60°,CD=BC=BC=100 3,且∠ACD=30+60=90°;
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对于直角三角形ACD,根据勾股定理,AD= 40000+30000=100 7,定位到C。
例题2
厦门鼓浪屿海滨覆鼎岩上屹立着一尊郑成功雕像。为了测量石像的高度,某测量小组选取的测量点A
与覆鼎岩底部D在同一水平线上,如下图所示。已知覆鼎岩高CD为24米,在A处测得石像头顶部B的仰
角为45°,石像底部C的仰角为31°(参考数据:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.60),
则石像BC的高度约为多少?
批注[constantine2]:
A.20米 B.18米
C.16米 D.14米
【参考答案】C
【实战解析】直接看△ACD:
已知tan31°=对边 = . ,则 =40;
邻边
由于△ABD是等腰直角三角形,故BD=40;
则BC=40-24=16,选C
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例题3(2024山东省考)
某巡逻艇在海域A点发现正南方30千米处的B点有一艘可疑船只正匀速向正西方行驶,巡逻艇以比
该可疑船只快1/3的速度沿某一方向直线追击,两船恰好在C点相遇。问B、C两点之间的距离约多少千
米?
A.26 B.28
C.30 D.34
【参考答案】D
【实战解析】根据已知条件,设可疑船只速度为X,则巡逻艇速度为4X;作图如下:
3
根据勾股定理列式:
16 2=900+ 2;
9
7 2=900;
9
X=90
7 批注[constantine3]: 90÷3=30;
7
显然不到3,
故答案要比30大,选D
例题4(2024事业编联考)
一条东西向的河流宽50米,如下图所示,甲划船从北岸的A点出发,直线航行130米后到达南岸的B
点,然后向左转向90度继续直线行驶,到达河流北岸的C点,问A、C两点的距离在以下哪个范围内?
A.不到150米 B.150~160米之间
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C.160~170米之间 D.超过170米
【参考答案】A
【实战解析】本题利用相似三角形,如下图所示:
过点B作BD⊥AC,由题干AB=130,BD=50,∠ADB=90°,则可求得AD=120;
由∠ABD+∠BAD=90°,∠ABD+∠DBC=90°,故∠BAD=∠CBD;
故tan∠BAD= =5= =CD,解得CD=250=21−;
12 50 12
故AC=120+21−=141−,故选A。
例题5(2023福建)
边长为10厘米的正方形ABCD如下图所示,E为正方形中的某一点,已知AE长8厘米,BE长6厘米,
问三角形ADE的面积为多少平方厘米?
A.24 B.32
C.44 D.48
【参考答案】B
【实战解析】秒杀方法:
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△DAB是正方形面积的一半,50;多了△DBE,但是少了下面△AOB这一大块面积,所以比一半小很多,
排除CD;另外明显要大于四分之一正方形面积,排除A;
综上,B选项正确。
正常算:
Cos∠1=AM=8,求得AM=6.4;
8 10
则S△ADE=(6.4*10)/2=32
选B
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例题6(2022国考)
甲地在丙地正西17千米,乙地在丙地正北8千米。张从甲地、李从乙地同时出发,分别向正东和正
南方向匀速行走。两人速度均为整数千米/小时,且1小时后两人的直线距离为13千米,又经过3小时后
两人均经过了丙地且直线距离为5千米。已知李的速度是张的60%,则张经过丙地的时间比李?
A.早不到10分钟 B.早10分钟以上
C.晚不到10分钟 D.晚10分钟以上
【参考答案】D
【实战解析】根据题干作图如下:
如图,一小时后,张走了5公里,李走了3公里;
则张从甲到丙用时为12/5=2小时多;
李从乙到丙地用时为5/3=1小时40分钟;
所以张晚了20分钟以上,D选项当选。
例题7(2022江苏)
如图所示,小王买了一块直三棱柱形状的蛋糕ABC−A'B'C',其中∠ABC=90°,∠BAC=30°。为与两
位室友分享,他切出一小块和原蛋糕形状相同的蛋糕?ADE−A'D'E'其体积与原蛋糕的体积之比为1∶3。
若∠ADE=90°,则线段AE与EB的长度之比为多少?
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A.2∶1 B.3∶2
C. 3∶1 D.2∶ 3
【参考答案】A
【实战解析】根据长度比是1:N,面积比是1:N2,体积比是1:N3,又因为三棱柱ADEA/D/E/
高相同,故S 与S 面积比为1:3,每条边之比为1: 3。设DE为1,可得出AE=2,BC= 3,从而
ADE ABC
得出AB=3,EB=1,故AE:EB=2:1,A选项当选。
例题8(2023国考执法)
公园里有一片四边形草坪,沿对角线修建的小道相交于O点,O到四个
顶点A、B、C、D的距离之比正好为1∶2∶3∶4,一名工人花费1天正好完
成AOB区域的修剪,问第二天至少需要额外增加多少名效率相同的工人一
起工作,才能在当天内完成剩余草坪的修剪?
A.8 B.10
C.11 D.12
【参考答案】B
【实战解析】三角形AOB与三角形BOC同底等高,故其面积比就等于底之比,可得出S 3;同理,
BOC
S 2,S 6,所以当前剩余草坪修剪面积为11,又已知一个工人每天可以打扫1,所以还需要增
AOD COD
加10名工人即可完成剩余草坪的修剪,B选项当选。
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例题9(2023吉林)
为推动产业园和产业集聚区加快转型,某地计划在三角形ABC区域内建设新能源产业园区(如下图所
示),三角形DEF是中央工厂区,已知BD∶DE∶EC=1∶2∶3,F为AE的中点,则新能源产业园区总面积
是中央工厂区面积的多少倍?
A.7倍 B.6倍
C.5倍 D.4倍
【参考答案】B
【实战解析】在三角形ADE中,因为F是AE中点,且三角形ADF与三角形DEF高相等,故S S ,
ADF DEF
设S S 1,则S =2,三角形ABD、ADE、AEC高相等,故其面积比就等于底边长度之比=1:2:3,
ADF DEF ADE
可得出S 6,是中央工厂区面积的6倍,B选项当选。
ABC
✎平面几何之其他:圆形、扇形、正方形长方形等
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例题10(2019广东)
某小区规划建设一块边长为10米的正方形绿地。如图所示,以绿地的2个
顶点为圆心,边长为半径分别作扇形,把绿地划分为不同的区域。小区现准备
在图中阴影部分种植杜鹃,则杜鹃种植面积为多少平方米?
A.100-25π B.200-35π
C.200-50π D.100π-100
【参考答案】A
【实战解析】如图所示,两块阴影部分面积相同并且可以合并到一侧,故阴影部分面积就等于正方形
1 1
面积减去 圆面积=100- π102,A选项当选。
4 4
例题11(2023浙江)
某地打算在绿地上建两个圆形花坛,如下图所示,大圆的直径为6米,小圆的直径为2米,修建期间
暂时在外围设置围栏。已知围栏呈矩形,大圆与围栏的三条边相切,小圆与围栏的两条边相切,且两圆相
切,那么矩形围栏的面积是多少平方米?
A.12 2+ 3 B.12 1+2 3
C.12 13 D.6 3+ 13
【参考答案】A
【实战解析】连接两个圆心做直角三角形,三角形斜边为两个圆的半径和=4,右侧垂边为大圆半径减
去小圆半径=2,故可得出底边长度为2 3,此时可求得矩形长度为3+1+2 3,宽为大圆直径,故面积为
6×(4+2 3)=12(2+ 3),A选项当选。
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例题12(2024湖北)
某单面圆形交通禁停标志牌如图所示,标志牌直径为60cm,牌中各处红色区域宽度均为5cm,某工厂
承接30个该种标志牌的喷绘业务,已知每个标志牌的蓝色区域喷绘价格是112.5元,红蓝区域喷绘单价
相同(价格仅按面积计算),那么30个标志牌喷绘共需多少元?
A.3375元 B.6000元
C.6750元 D.8437.5元
【参考答案】B
【实战解析】此题出题不严谨,正常的直径是红线,但此题只能把蓝线当做直径来计算才有答案。
将四个扇形合并成小圆,小圆的直径为60-5-5-5=45,大圆与小圆的直径比为60:45=4:3,面积比为
112.5
16:9,又已知小圆所需费用为112.5,所以大圆所需费用为 16200,故30个的总费用为30×
9
200=6000,B选项当选。
例题13(2019广东)
如图所示,市政部门在一块周长为260米的长方形草地旁边铺设宽为10米的L形道路。已知铺好道
路后,道路和草地面积之和为草地面积的1.5倍,则草地的面积为多少平方米?
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A.4200 B.4000
C.3000 D.2800
【参考答案】D
【实战解析】设草地宽为X,长度为130-X,根据倍数关系可知,草地面积为道路面积的2倍,故可
根据倍速关系列方程:X(130-X)=2{10(X+10)+10(130-X)}=2800,D选项当选。
例题14(2023浙江)
一只闹钟的秒针顶点距离表盘圆心4厘米,分针顶点距离表盘圆心3厘米。小王烧开一壶水的时间内,
秒针顶点累计移动了40π厘米。那么这一时间段内,分针顶点与表盘圆心的连线扫过的扇形面积为多少平
方厘米?
A.0.5π B.0.75π
C.π D.1.5π
【参考答案】B
【实战解析】如图所示,秒针走一圈的周长是2πr=8π,40π说明走了5圈,也就是5分钟,
1 1 1
分针走一圈为60分钟,5分钟相当于 圈,故面积为 πr2 9π=0.75π,B选项当选。
12 12 12
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