Question

7．如图，⊙P的半径为5，A、B是圆上任意两点，且AB=6，以AB为边作正方形ABCD（点D、P在直线AB两侧）．若AB边绕点P旋转一周，则CD边扫过的面积为9π．

Answer 1

分析 连接PD，过点P作PE⊥CD与点E，PE交AB于点F，则CD边扫过的面积为以PD为外圆半径、PE为内圆半径的圆环面积，利用垂径定理即可得出AF=BF，进而可得出DE=CE=3，再根据圆环的面积公式结合勾股定理即可得出CD边扫过的面积．

解答 解：连接PD，过点P作PE⊥CD与点E，PE交AB于点F，则CD边扫过的面积为以PD为外圆半径、PE为内圆半径的圆环面积，如图所示．
∵PE⊥CD，AB∥CD，
∴PF⊥AB．
又∵AB为⊙P的弦，
∴AF=BF，
∴DE=CE=$\frac{1}{2}$CD=$\frac{1}{2}$AB=3，
∴CD边扫过的面积为π（PD²-PE²）=π•DE²=9π．
故答案为：9π．

点评 本题考查了垂径定理、勾股定理、平行线的性质以及圆环的面积公式，结合AB边的旋转，找出CD边旋转过程中扫过区域的形状是关键．