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python/数学课程/旋转动角问题.md
HuangHai 1f397eca87 'commit'
2025-08-30 18:35:01 +08:00

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(1) 用已知换未知就是办法

\angle AOD = \angle AOB+\angle BOD =60^{\circ}+\angle BOD

\angle BOC=\angle COD-\angle BOD =90^{\circ}-\angle BOD

\angle AOD+ \angle BOC=60^{\circ}+90^{\circ}+\angle BOD-\angle BOD=150^{\circ}

\angle BOD-\angle AOC=\angle COD-\angle BOC-(\angle AOB- \angle BOC)=90^{\circ}-60^{\circ}=30^{\circ}

(2)

\angle MON=x+y+\angle BOC=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)+\angle BOC =\frac{1}{2}(\angle AOB -\angle BOC+\angle COD-\angle BOC)+\angle BOC =\frac{1}{2}(90^{\circ}+60^{\circ})=75^{\circ}

(3)常见的第二种问题,一般会有一个未知数

提出要求,求解未知数,

解决方法:

  1. 找出目标角
  2. 表示目标角
  3. 根据要求列方程求解
  • 任意时刻旋转的角度都是3t
  • \angle AOB=60^{\circ},到$OD$止,$OB$共需走的角度是120^{\circ},也就是,当$t=40$时,走完全程。
  • 重点是表示$\angle BOC$和\angle MON,这是 重难点

\because \angle AOB=60^{\circ},\angle AOC=90^{\circ} \therefore \angle BOC=90^{\circ}-60^{\circ}=30^{\circ} 当$OB$开始旋转时,分两种情况:

  • $OB'$在$OC$右侧,此时\angle B'OC=30^{\circ}-3t
  • $OB'$在$OC$左侧,此时\angle B'OC=3t-30^{\circ}

  • 算一下临界值:30^{\circ}-3t=0^{\circ} 此时t=10,表示$10$秒之内,在右侧,等于$10$秒时,与$OC$重合

  • 第二种情况是在$10\sim 40$秒之间,此时 完全符合第二问的答案,即 $OC$在 $\angle AOB$内部!此时,$\angle MON=75^{\circ}$

情况1中$\angle MON$是多大呢?借鉴第二问的思路:

\angle MON=x+y-\angle BOC=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)-\angle BOC =\frac{1}{2}(\angle AOB +\angle BOC+\angle COD+\angle BOC)-\angle BOC =\frac{1}{2}(90^{\circ}+60^{\circ})=75^{\circ}

即:两种情况下,都是\angle MON=75^{\circ}

5(30-3t)=75^{\circ}5(3t-30)=75^{\circ} 解得$t=5$或t=15

依题意,$\angle AOB$在一同旋转,$OB$走多少度,$OA$就走多少度,而$OD$是不动的,所以$180^{\circ}$减去走的角度即可: \angle AOD=180^{\circ}-3*5=165^{\circ}\angle AOD=180^{\circ}-3*15=135^{\circ}