请问如何用一个圆将另一个相同的圆分成面积相同的两部分

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/24 01:26:16
我所想的是,该题可以转化为:“如何用一条弦将一个半圆分为面积相同的两部分”然后我用解析法(此时设“被切圆”为在原点的单位圆,两圆的交点横坐标为(±a,0),弦方程为:y=c)联立上半圆与弦方程可得:a=(1+c^2)^0.5。(a与-a为积分的上下限)最终要解方程:[(x^2-1)^0.5]在-a到a在上的积分=(兀/4)。但由于鄙人水平所限不会解该方程。望大虾帮忙。
用其他方法证也可以。
或者请大家帮我解该方程:x-0.5sin2x=兀/4 (x为弧度)
我希望得到这个方程的精确解。

首先呢,
“用一个圆将另一个相同的圆分成面积相同的两部分”……问题一

“用一条弦将一个半圆分为面积相同的两部分”……问题二

是两个不同的问题。都可以用解析的方法求解

对于问题一
设两圆的半径r和r2,连接两个圆的圆心形成y轴,其坐标分别为
o1(0,0),o2(0,y),y为未知量
那么明显的,可以设两个圆的交点是关于y轴对称的,设为(±x,y2)。这两个交点标记为A,B。
再设两个圆对A-B弦的圆心角为a,则sin(a/2)=x/r

那么题目可以转化为扇形O2-A-B的面积S4减去三角形O2-A-B的面积S3,再加上扇形O1-A-B的面积S2减去三角形O1-A-B的面积S1,得到的结构,是O1圆面积的一半。
即S4-S3+S2-S1=S(O1)/2
其中
S4=S2=a*r*r/2(扇形面积公式)
S3=S1=cos(a/2)*r*x(三角形面积公式),由于x=r*sin(a/2)
故S3=S1=sin(a)*r*r/2
S(O1)=pi*r*r;

带入,有
a-sin(a)=pi,求解后a=1.7663(弧度)
则相应的x为0.9809r

请问如何用一个圆将另一个相同的圆分成面积相同的两部分
我所想的是,该题可以转化为:“如何用一条弦将一个半圆分为面积相同的两部分”

你是想变题目已知条件,还是转化题目思路,显然两种题设是不同的.

然后我用解析法(此时设“被切圆”为在原点的单位圆,两圆的交点横坐标为(±a,0),弦方程为:y=c)联立上半圆与弦方程可得:a=(1+c^2)^0.5。

这一步也是错的,弦会比直径还大吗?勾股定理用错了,
a=(1-c^2)^0.5

(a与-a为积分的上下限)最终要解方程:[(x^2-1)^0.5]在-a到a在上的积分=(兀/4)。

你所谓的最终方程是怎么来的,算什么的?我不认为你的方程是对的.

但由于鄙人水平所限不