在综合实践活动课上,李老师让同桌两位同学用相同的两块含的三角板开展数学探究活动,两块三角板分别记作和 , 设 .
【操作探究】
如图1,先将和的边、重合,再将绕着点A按顺时针方向旋转,旋转角为 , 旋转过程中保持不动,连接 .
图1是搭成的“倍力桥”,纵梁a,c夹住横梁 , 使得横梁不能移动,结构稳固.图2是长为 , 宽为3cm的横梁侧面示意图,三个凹槽都是半径为1cm的半圆,圆心分别为 , 纵梁是底面半径为1cm的圆柱体,用相同规格的横梁、纵梁搭“桥”,间隙忽略不计. |
探究1:
①若有12根横梁绕成环,图4是其侧面示意图,内部形成十二边形 , 求的值;
②若有根横梁绕成的环(为偶数,且 , 试用关于的代数式表示内部形成的多边形的周长.
测试机器人行走路径 | ||||||
素材一 | 图1是某校科技兴趣小组设计的一个可以帮助餐厅上菜的机器人,该机器人能根据指令要求进行旋转和行走.如图为机器人所走的路径.机器人从起点出发,连续执行如下指令:机器人先向前直行(表示第次行走的路程),再逆时针旋转 , 直到第一次回到起点后停止.记机器人共行走的路程为 , 所走路径形成的封闭图形的面积为S . | |||||
素材二 | 如图2,当每次直行路程均为1(即),时,机器人的运动路径为 , 机器人共走的路程 , 由图2图3易得所走路径形成的封闭图形的面积为 . | |||||
素材三 | 如图4,若 , 机器人执行六次指令后回到起点处停止. | |||||
解决问题 | ||||||
任务 | 固定变量 | 探索变量 | 探索内容 | |||
任务一 | 直行路程 | 旋转角度与路程 | ||||
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任务二 | 旋转角度 | 直行路程 | 若 , 求与的值. | |||
任务三 | 旋转角度 , 路程 | 路径形成的封闭图形面积S . | 若 , 请直接写出与之间的数量关系,并求出当S最大时的值. |
①如图 , 与有何数量关系,与有何位置关系?请说明理由;
②如图 , 连接 , 若 , , 求线段的长.