2006 AMC 10B Problema 19

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19.

Un círculo de radio 22 está centrado en O.O. El cuadrado OABCOABC tiene lado 1.1. Los lados AB‾\overline{AB} y CB‾\overline{CB} se prolongan más allá de BB hasta cortar el círculo en DD y E,E, respectivamente. ¿Cuál es el área de la región sombreada de la figura, que está limitada por BD‾,\overline{BD}, BE‾,\overline{BE}, y el arco menor que une DD y EE?
A circle of radius 22 is centered at O.O. Square OABCOABC has side length 1.1. Sides AB‾\overline{AB} and CB‾\overline{CB} are extended past BB to meet the circle at DD and E,E, respectively. What is the area of the shaded region in the figure, which is bounded by BD‾,\overline{BD}, BE‾,\overline{BE}, and the minor arc connecting DD and E?E?
π3+1−3\dfrac{\pi}{3}+1-\sqrt{3}
π2(2−3)\dfrac{\pi}{2}(2-\sqrt{3})
π(2−3)\pi(2-\sqrt{3})
π6+3−12\dfrac{\pi}{6}+\dfrac{\sqrt{3}-1}{2}
π3−1+3\dfrac{\pi}{3}-1+\sqrt{3}
Respuesta: A
Conceptos:sector circularárea del triángulopersecución de ángulos
Nivel de dificultad: 1820
Pista pequeña:
Usa OC=1OC=1 y OE=2OE=2 para hallar ∠EOA=30∘\angle EOA=30^\circ.
Use OC=1OC=1 and OE=2OE=2 to find ∠EOA=30∘\angle EOA=30^\circ
Pista grande:
El área sombreada es igual al sector DOEDOE menos los dos triángulos rectángulos OBDOBD y OBEOBE.
Shaded area equals sector DOEDOE minus the two right triangles OBDOBD and OBEOBE
Solución:
Como OA=1OA=1 y OD=2OD=2 con DD sobre la recta x=1,x=1, obtenemos ∠AOD=60∘,\angle AOD=60^\circ, e igualmente ∠COE=60∘,\angle COE=60^\circ, así que ∠DOE=30∘.\angle DOE=30^\circ.
El sector DOEDOE tiene área 30360π(22)=π3.\tfrac{30}{360}\pi(2^2)=\tfrac{\pi}{3}.
La región es este sector menos los triángulos OBDOBD y OBE.OBE. Con BD=BE=3−1,BD=BE=\sqrt3-1, cada triángulo tiene área 12(3−1)(1),\tfrac12(\sqrt3-1)(1), que suman 3−1.\sqrt3-1.
Así que el área sombreada es π3−(3−1)=π3+1−3.\tfrac{\pi}{3}-(\sqrt3-1)=\tfrac{\pi}{3}+1-\sqrt3.
Por lo tanto, la respuesta correcta es A.
Since OA=1OA=1 and OD=2OD=2 with DD on the line x=1,x=1, we get ∠AOD=60∘,\angle AOD=60^\circ, and likewise ∠COE=60∘,\angle COE=60^\circ, so ∠DOE=30∘.\angle DOE=30^\circ.
The sector DOEDOE has area 30360π(22)=π3.\tfrac{30}{360}\pi(2^2)=\tfrac{\pi}{3}.
The region is this sector minus triangles OBDOBD and OBE.OBE. With BD=BE=3−1,BD=BE=\sqrt3-1, each triangle has area 12(3−1)(1),\tfrac12(\sqrt3-1)(1), totaling 3−1.\sqrt3-1.
So the shaded area is π3−(3−1)=π3+1−3.\tfrac{\pi}{3}-(\sqrt3-1)=\tfrac{\pi}{3}+1-\sqrt3.
Thus, the correct answer is A.
Problema 18#18
Examen completo

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