求四分之一圓的弦長

相交弦定理

這個方法是寡人第一時間就想到的,相關文章見

如圖作輔助線:

首先設OE為r,FE為l,OF為h。在\triangle{OFE}中,h=\frac{r}{\sqrt{2}}-4r^2=h^2+l^2。推出:

l=\sqrt{\frac{r^2}{2}+4\sqrt{2}r-16}

則根據相交弦定理:

AC×BC=DC×EC

代入數字,得:

4×(\sqrt{2}r-4)=3×(2l-3)

整理,得:

14r^2-200\sqrt{2}r+625=0

因式分解:

(7\sqrt{2}r-25)(\sqrt{2}r-25)=0

r得到兩個解:\cfrac{25}{7\sqrt{2}}\cfrac{25}{\sqrt{2}}。因為\cfrac{25}{7}<4,所以排除。最終算出:

r=\frac{25}{\sqrt{2}}

則四分之一圓弦長:

AB=25

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