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CalcGospel 國際數學圖譜
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CIE 9709 2022 June Paper 12 Q7

A Level / CIE / P1

CIE 9709 2022 June Paper 12 Paper · Question 7

题目

Problem

The diagram shows a sector OBACOBAC of a circle with centre OO and radius 10 cm10\text{ cm}. The point PP lies on OCOC and BPBP is perpendicular to OCOC. Angle AOC=16πAOC=\frac16\pi and the length of the arc ABAB is 2 cm2\text{ cm}.

(a) Find the angle BOCBOC.

(2)

(b) Hence find the area of the shaded region BPCBPC giving your answer correct to 33 significant figures.

(4)
题目中文翻译

图中所示为圆心为 OO、半径为 10 cm10\text{ cm} 的圆的扇形 OBACOBAC。点 PP 在线段 OCOC 上,且 BPBP 垂直于 OCOC。角 AOC=16πAOC=\frac16\pi,弧 ABAB 的长度为 2 cm2\text{ cm}。

(a) 求角 BOCBOC。

(2)

(b) 由此求阴影区域 BPCBPC 的面积,答案保留 33 位有效数字。

(4)
原卷通用作答要求

Answer all questions. You should use a calculator where appropriate.

You must show all necessary working clearly; no marks will be given for unsupported answers from a calculator.

Give non-exact numerical answers correct to 3 significant figures, or 1 decimal place for angles in degrees, unless a different level of accuracy is specified in the question.

请回答所有题目。适当时应使用计算器。必须清楚展示所有必要的计算过程;仅给出计算器答案而没有过程,不予评分。除非题目另有精度要求,非精确数值答案保留 3 位有效数字,以度为单位的角度保留 1 位小数。

解答

(a)

解法一

思路

展开

用弧长除以半径得到小角 AOBAOB。沿图中的弧顺序把两个圆心角相加。

答题过程

展开

The arc ABAB subtends 2/10=1/52/10=1/5 radian. Hence

∠BOC=π6+15=5π+630 radians.\angle BOC=\frac\pi6+\frac15=\frac{5\pi+6}{30}\ \text{radians}.

(b)

解法一

思路

展开

用扇形 BOCBOC 减去直角三角形 OBPOBP。保留 (a) 的精确角度,最后才舍入。

答题过程

展开

Let θ=π/6+1/5\theta=\pi/6+1/5. Then BP=10sin⁡θBP=10\sin\theta and OP=10cos⁡θOP=10\cos\theta. The shaded area is

 12(102)θ−12(10sin⁡θ)(10cos⁡θ)= 50(θ−sin⁡θcos⁡θ).\begin{align*} &\,\frac12(10^2)\theta-\frac12(10\sin\theta)(10\cos\theta)\\ =&\,50(\theta-\sin\theta\cos\theta). \end{align*}

This is 11.370654… cm211.370654\ldots\,\mathrm{cm}^2, or 11.4 cm211.4\,\mathrm{cm}^2 to three significant figures.