2014 AMC 8 第 20 题

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所有题目均经美国数学协会(MAA)官方合法授权使用。

20.

长方形 ABCDABCD 的边长为 CD=3CD=3、DA=5DA=5。半径为 11 的圆以 AA 为圆心,半径为 22 的圆以 BB 为圆心,半径为 33 的圆以 CC 为圆心。下列哪一个最接近长方形内但三个圆外的区域面积?
Rectangle ABCDABCD has sides CD=3CD=3 and DA=5.DA=5. A circle of radius 11 is centered at A,A, a circle of radius 22 is centered at B,B, and a circle of radius 33 is centered at C.C. Which of the following is closest to the area of the region inside the rectangle but outside all three circles?
3.5 3.5
4.0 4.0
4.5 4.5
5.0 5.0
5.5 5.5
答案:B
知识点:扇形面积估算
小提示:
在长方形内,每个圆都贡献一个四分之一圆扇形
Inside the rectangle, each circle contributes a quarter-circle sector.
大提示:
从长方形面积中减去扇形总面积,并近似 π\pi
Subtract the total sector area from the rectangle area and approximate π\pi.
解答:
三个圆在长方形内的部分都是四分之一圆,半径分别为 11、22、33。它们的总面积为 π4+π+9π4=7π2。\dfrac{\pi}{4}+\pi+\dfrac{9\pi}{4}=\dfrac{7\pi}{2}\text{。}
用 π≈227\pi\approx\dfrac{22}{7},这个总面积约为 1111。长方形面积为 3⋅5=153\cdot5=15,所以所求面积约为 15−11=415-11=4。
所以正确答案是 B。
The parts of the three circles inside the rectangle are quarter-circles with radii 11, 22, and 33. Their total area is π4+π+9π4=7π2.\dfrac{\pi}{4}+\pi+\dfrac{9\pi}{4}=\dfrac{7\pi}{2}.
Using π≈227\pi\approx\dfrac{22}{7}, this total is about 1111. The rectangle has area 3⋅5=153\cdot5=15, so the desired area is about 15−11=415-11=4.
Thus, B is the correct answer.
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