设扇形的圆心角为αα,半径为rr,弧长为ll,面积为SS,周长为LL,则()(\quad)
A. 若αα,rr确定,则LL,SS唯一确定
B. 若αα,ll确定,则LL,SS唯一确定
C. 若SS,LL确定,则αα,rr唯一确定
D. 若SS,ll确定,则αα,rr唯一确定

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完整解法

1. 列出扇形的基本公式

设扇形的圆心角为 α\alpha(弧度),半径为 rr,其中 α>0,r>0\alpha > 0, r > 0。
根据扇形公式有:
弧长 l=αrl = \alpha r,
面积 S=12lr=12αr2S = \frac{1}{2} l r = \frac{1}{2} \alpha r^2,
周长 L=l+2r=αr+2rL = l + 2r = \alpha r + 2r。

2. 分析A、B两选项的正确性

对于A:若 α\alpha 和 rr 确定,则弧长 l=αrl = \alpha r 唯一确定,进而周长 L=l+2rL = l + 2r 和面积 S=12lrS = \frac{1}{2} l r 均唯一确定,故A正确;
对于B:若 α\alpha 和 ll 确定,由于 l=αrl = \alpha r,则 r=lαr = \frac{l}{\alpha} 唯一确定,由此可得 LL 和 SS 也唯一确定,故B正确。

3. 分析C选项的正确性

对于C:若 SS 和 LL 确定,则有 {L=l+2rS=12lr\begin{cases} L = l + 2r \\ S = \frac{1}{2} lr \end{cases}。
消去 ll 得 L=2Sr+2rL = \frac{2S}{r} + 2r,即 2r2−Lr+2S=02r^2 - Lr + 2S = 0。
这是一个关于 rr 的一元二次方程,其判别式为 Δ=L2−16S\Delta = L^2 - 16S。
当 Δ>0\Delta > 0 且有两正根时,rr 的解不唯一,从而 α\alpha 也不唯一。例如,当 S=2,L=6S = 2, L = 6 时,方程为 2r2−6r+4=02r^2 - 6r + 4 = 0,解得 r=1r = 1 或 r=2r = 2:

  • 若 r=1r = 1,则 l=4l = 4,此时 α=4\alpha = 4;
  • 若 r=2r = 2,则 l=2l = 2,此时 α=1\alpha = 1。
    两组解均符合实际,故 α,r\alpha, r 不唯一确定,C错误。

4. 分析D选项的正确性并得出最终结论

对于D:若 SS 和 ll 确定,由 S=12lrS = \frac{1}{2} l r 可得 r=2Slr = \frac{2S}{l},由于 S,lS, l 唯一确定,所以 rr 被唯一确定;
再由 l=αrl = \alpha r 得 α=lr=l22S\alpha = \frac{l}{r} = \frac{l^2}{2S} 唯一确定,故D正确。

综上所述,正确的选项为 A、B、D。

答案

ABD

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