呵呵,最近说到了基础。也有人发了一个简单的题。于是有了这个念头。其实,有些基础的东西可以一方治百病,只是看你能不能想起来用了。
) V6 z. |8 r7 l3 p. u9 S' o6 S( ] 原帖地址:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1
9 H1 m; R! D( I) i0 f- w1 O
9 [ T3 N( h0 Z4 x% A这类题其实都可以用一个推论来解决。原自圆形的特征。
1 v2 r# }5 f3 ?9 M% a/ [& a+ D 圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。
/ C5 A5 q% f6 s' O6 u( y' H 证明:如图
4 U3 A* g# W* W/ i4 y2 I
2 U% ]# b4 B$ m! g s' [假定一个圆转动一个足够小的角a,那么其滚过的痕迹为一线段(因为足够小)。6 M/ A+ J$ J) f7 a
则有:弧AB长等于线段AB长。 根据几何关系,OA垂直于线段AB,OB垂直于线段AB,OA=OB,于是有OO线段长=AB线段长。0 ]! O: q6 I( b4 w/ j0 z* u$ K
因此得到推论结果:圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。% U2 V Y7 s, ]& i
而这一结果会使得上面提到的一系列题目得到最简单的解决办法。因为你可以不用去管它什么形状,你所需要的只是计算出圆心走过的距离。然后根据这一推论得出结果。
3 M' _: ?/ e$ L9 r0 W4 B0 H
. q, S# X' ?, s3 g$ S实例1:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1 + o- S' w3 a4 p* O5 r
解答: (别管里面的标注)
& ?$ @# g9 i" q! ^ 圆心走过的距离为:(中心圆半径+小圆半径)*2*pi=m*(Z1+Z2)*pi ——(1)
( \' A& U% {2 R8 F! e- ]/ A3 d' [ 则小圆围绕中心圆转一圈走过的弧长为: m*(Z1+Z2)*pi
# s; n0 \0 \- D) ? 则小圆转过的圈数为: n=m*(Z1+Z2)*pi/( m*Z2*pi)=(Z1+Z2)/Z2" @' U+ ^/ d% B* [, A
带入数据得到: n=3
" ], P. F( w. l: v( Q4 I, h
$ N6 q6 n. ~# e3 R实例2:
* _7 h* F! H5 }1 z$ P" w) g 这样一个图形中,小圆转过的圈数。' M9 i- u3 ?' ]/ R2 ~9 |% A
同样。按上面的步骤:圆心走过的距离:6*b4 T/ X( f; N) M) a2 l6 H
小圆对应的弧长:6*b
* X a: T1 R- j' o d: u 转过的圈数:6*b/(a*pi)
* Z) `0 I8 o1 O, e b怎么得到。有c有a,不要告诉我你算不出b来。哈哈。相似三角形啊。7 g. m& N. h$ Q( u4 D
7 w6 Z" V6 P2 h* V+ j. s& F同理,你可以很方便的计算出例如像实例2种圆在外面滚的结果。还有很多结构复杂,不好判断的图形。: r% R4 f" k6 b
请注意:齿轮转动的本质是分度圆的纯滚动。因此这个方法对于所有行星轮问题同样有效。
/ b4 q5 y. _! ~- H5 U " Q3 A2 q/ a9 e+ m# c0 j
说这么多,希望对大家有所启发。 |