某学生用一根长为20 cm的铁丝围成一个扇形,扇形的半径为r cm,圆心角为θ(0 < θ ≤ 2π)。若扇形的面积S(cm²)与半径r(cm)满足关系式 S = 10r - r²,则该扇形的最大面积为多少?
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每个扇形的圆心角为120°,三个120°的扇形恰好拼成一个完整的圆(120° × 3 = 360°),因此它们的弧长总和等于一个完整圆的周长。圆的半径为6 cm,所以总弧长为:2π × 6 = 12π cm。拼接时,每个扇形有两条半径边,但拼接后相邻扇形的半径会重合,最终外轮廓只保留最外侧的三条半径边,即3 × 6 = 18 cm 的直线部分。因此整个图形的周长由中间的圆弧部分(已合并为整圆周长)和外围的三条半径组成,但注意:实际上拼接后内部半径被隐藏,只有最外圈的三条半径暴露在外。然而更准确地说,当三个扇形以公共顶点为中心拼合时,形成的图形是一个完整的圆,其边界仅为圆的周长,但题目强调‘拼接成一个完整的图形’且问‘周长’,结合选项分析,应理解为三个扇形并排拼接(非共圆心),此时形成的花瓣状图形外缘包含三段弧和三条外半径。但根据常规理解及选项匹配,正确模型应为三个扇形共用一个顶点拼成完整圆,此时周长仅为圆周长12π,但无此选项。重新审视:若三个扇形首尾相接拼成封闭图形(如三叶草形),则每段弧保留,且每两个扇形之间有一条半径外露,共三段弧和三条半径。每段弧长 = (120/360) × 2π×6 = 4π,三段共12π;每条半径6 cm,三条共18 cm。故总周长为12π + 18 cm。因此选C。
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💡 学习建议:您在一元一次方程的应用方面掌握良好,但仍有提升空间。建议重点复习方程求解步骤和实际应用问题。
[{"id":574,"content":"某学生在整理班级同学的课外阅读时间时,记录了5位同学一周内每天阅读的分钟数,分别为:25、30、35、40、45。如果这5位同学每天阅读时间都增加10分钟,那么他们新的平均阅读时间是多少分钟?","type":"选择题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"C","explanation":"首先计算原始数据的平均阅读时间:(25 + 30 + 35 + 40 + 45) ÷ 5 = 175 ÷ 5 = 35(分钟)。每位同学的阅读时间都增加10分钟,相当于整体平均数也增加10分钟。因此新的平均阅读时间为:35 + 10 = 45(分钟)。本题考查数据的整理与描述中的平均数概念,属于简单难度,符合七年级数学课程要求。","options":[{"id":"A","content":"35"},{"id":"B","content":"40"},{"id":"C","content":"45"},{"id":"D","content":"50"}]},{"id":796,"content":"在一次班级图书角整理活动中,某学生统计了上周同学们借阅的图书数量,发现科技类图书比文学类图书多借出8本,两类图书共借出46本。设文学类图书借出x本,则科技类图书借出___本,根据题意可列方程为___。","type":"填空题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"小学","difficulty":"简单","answer":"x + 8;x + (x + 8) = 46","explanation":"题目中明确指出科技类图书比文学类多8本,若文学类借出x本,则科技类为x + 8本。两类图书共借出46本,因此可列出方程:x + (x + 8) = 46。本题考查用字母表示数量关系及建立一元一次方程的能力,属于‘一元一次方程’知识点,符合七年级教学要求。","options":[]},{"id":158,"content":"已知一个三角形的两边长分别为3cm和7cm,第三边的长度可能是以下哪个?","type":"选择题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"B","explanation":"根据三角形三边关系定理:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边。设第三边为x,则有7 - 3 < x < 7 + 3,即4 < x < 10。选项中只有5cm满足这个条件,因此正确答案是B。","options":[{"id":"A","content":"3cm"},{"id":"B","content":"5cm"},{"id":"C","content":"10cm"},{"id":"D","content":"11cm"}]},{"id":873,"content":"在一次班级图书角统计中,某学生记录了五类图书的数量:故事书15本,科普书比故事书少3本,漫画书是科普书的2倍,工具书比漫画书少10本,其余为杂志共8本。若用条形统计图表示这些数据,则漫画书对应的条形高度所代表的数值是____。","type":"填空题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"24","explanation":"首先根据题意逐步计算各类图书数量:故事书15本;科普书比故事书少3本,即15 - 3 = 12本;漫画书是科普书的2倍,即12 × 2 = 24本;工具书比漫画书少10本,即24 - 10 = 14本;杂志已知为8本。题目问的是条形统计图中漫画书对应的数值,即其实际数量,因此答案为24。本题考查数据的收集与整理,重点在于理解统计图中各条形代表的具体数值,并进行简单的有理数运算。","options":[]},{"id":130,"content":"小明在解一个一元一次方程时,将方程 3(x - 2) = 2x + 1 的括号展开后,写成了 3x - 6 = 2x + 1。接着他正确地移项并合并同类项,最终得到的解是 x = a。请问 a 的值是多少?","type":"选择题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"7","explanation":"本题考查初一学生对方程变形和求解的掌握情况,涉及去括号、移项、合并同类项等基本代数操作。题目通过描述解题过程,引导学生关注方程求解的逻辑步骤,而非直接给出方程求解,具有一定的思维引导性。学生需要理解每一步变形的合理性,并正确执行计算。","options":[{"id":"A","content":"7"},{"id":"B","content":"8"},{"id":"C","content":"6"},{"id":"D","content":"3.5"}]},{"id":1208,"content":"某城市为了优化公交线路,对一条主干道的车流量进行了为期7天的观测,记录每天上午8点到9点的车辆通过数量(单位:辆)如下:120, 135, 110, 145, 130, 125, 140。交通部门计划根据这组数据制定新的发车间隔方案。已知公交车的平均载客量为40人,每辆车每天在该时段运行3个往返,每个往返可运送乘客总数为载客量的1.5倍。若要求每辆公交车在该时段的平均载客率不低于75%,且总运力需至少满足观测期间平均车流量的1.2倍所对应的乘客需求(假设每辆车平均载客2人),问:至少需要安排多少辆公交车才能满足上述条件?请列出所有必要的计算步骤。","type":"解答题","subject":"数学","grade":"七年级","stage":"初中","difficulty":"困难","answer":"第一步:计算7天车流量的平均值。\n车流量数据:120, 135, 110, 145, 130, 125, 140\n平均车流量 = (120 + 135 + 110 + 145 + 130 + 125 + 140) ÷ 7 = 905 ÷ 7 ≈ 129.29(辆)\n\n第二步:计算所需满足的总乘客需求。\n每辆车平均载客2人,因此平均每小时乘客需求为:\n129.29 × 2 ≈ 258.57(人)\n考虑1.2倍的安全余量:\n258.57 × 1.2 ≈ 310.29(人)\n即总运力需至少满足每小时310.29人的运输需求。\n\n第三步:计算每辆公交车的实际运力。\n每辆车每天在该时段运行3个往返,每个往返可运送乘客数为载客量的1.5倍:\n每个往返运力 = 40 × 1.5 = 60(人)\n每辆车每小时运力 = 60 × 3 = 180(人)\n但要求平均载客率不低于75%,因此实际可用运力为:\n180 × 75% = 135(人\/小时)\n\n第四步:计算至少需要的公交车数量。\n设需要x辆公交车,则总运力为135x人\/小时。\n要求:135x ≥ 310.29\n解得:x ≥ 310.29 ÷ 135 ≈ 2.298\n因为车辆数必须为整数,所以x ≥ 3\n\n答:至少需要安排3辆公交车才能满足条件。","explanation":"本题综合考查了数据的收集、整理与描述(计算平均数)、有理数的运算、一元一次不等式的建立与求解,以及实际问题的数学建模能力。解题关键在于理解‘运力’‘载客率’‘安全余量’等实际概念,并将其转化为数学表达式。首先通过平均数反映整体水平,再结合比例和倍数关系计算实际需求与供给,最后利用不等式确定最小整数解。题目情境新颖,贴近现实生活,避免了常见的应用题模式,强调多步骤推理与综合应用能力,符合困难难度要求。","options":[]},{"id":209,"content":"某学生计算一个多边形的内角和时,使用了公式 (n - 2) × 180°,其中 n 表示边数。若该多边形有 5 条边,则其内角和为 _ 度。","type":"填空题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"540","explanation":"根据多边形内角和公式 (n - 2) × 180°,将边数 n = 5 代入计算:(5 - 2) × 180° = 3 × 180° = 540°。因此,五边形的内角和为 540 度。","options":[]},{"id":506,"content":"在一次班级组织的环保活动中,某学生收集了若干个塑料瓶和废纸。已知每个塑料瓶可兑换0.3元,每公斤废纸可兑换1.2元。该学生总共收集了20个物品(包括塑料瓶和废纸),共获得兑换金额9.6元。若设塑料瓶的数量为x个,则根据题意可列出一元一次方程为:","type":"选择题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"A","explanation":"设塑料瓶数量为x个,则废纸的数量为(20 - x)公斤(因为总共有20个物品)。每个塑料瓶兑换0.3元,所以塑料瓶总价值为0.3x元;每公斤废纸兑换1.2元,所以废纸总价值为1.2(20 - x)元。根据题意,总兑换金额为9.6元,因此可列方程:0.3x + 1.2(20 - x) = 9.6。选项A正确。选项B错误地将废纸数量也设为x;选项C颠倒了塑料瓶和废纸的系数关系;选项D使用了减法,不符合实际兑换逻辑。","options":[{"id":"A","content":"0.3x + 1.2(20 - x) = 9.6"},{"id":"B","content":"0.3x + 1.2x = 9.6"},{"id":"C","content":"0.3(20 - x) + 1.2x = 9.6"},{"id":"D","content":"0.3x - 1.2(20 - x) = 9.6"}]},{"id":2296,"content":"在一次班级组织的户外测量活动中,某学生使用测距仪测得一个直角三角形的两条直角边分别为5米和12米。他想计算这个三角形斜边的长度,以便估算所需绳子的总长。根据勾股定理,该斜边的长度是多少?","type":"选择题","subject":"数学","grade":"八年级","stage":"初中","difficulty":"简单","answer":"A","explanation":"根据勾股定理,直角三角形斜边c满足c² = a² + b²,其中a和b为两条直角边。代入已知数据:c² = 5² + 12² = 25 + 144 = 169,因此c = √169 = 13(米)。选项A正确。其他选项中,B和C是常见错误记忆值,D则是错误计算了5² + 12² = 119的结果,实际应为169。","options":[{"id":"A","content":"13米"},{"id":"B","content":"15米"},{"id":"C","content":"17米"},{"id":"D","content":"√119米"}]},{"id":342,"content":"在一次班级数学测验中,老师统计了某小组5名学生的成绩(单位:分)分别为:78,85,90,85,82。这组数据的众数和中位数分别是多少?","type":"选择题","subject":"数学","grade":"初一","stage":"小学","difficulty":"简单","answer":"A","explanation":"首先将数据从小到大排列:78,82,85,85,90。众数是出现次数最多的数,85出现了两次,其余数各出现一次,因此众数是85。中位数是数据按顺序排列后位于中间的数,共有5个数据,中间位置是第3个数,即85。因此,众数和中位数都是85,正确答案是A。","options":[{"id":"A","content":"众数是85,中位数是85"},{"id":"B","content":"众数是85,中位数是82"},{"id":"C","content":"众数是90,中位数是85"},{"id":"D","content":"众数是78,中位数是82"}]}]