如图所示,A 为圆心,D 在以 A 为圆心、半径为 1 的圆上。A、B、C、D 构成四连杆机构。
AB=4,AD=1,CD=3,BC=25。
由 AD=1(圆上运动),D 在以 A 为圆心的圆上。
对 △ABD,AB=4,AD=1,BD 的范围由三角形不等式:3≤BD≤5。
对 △BCD,BC=25,CD=3,BD 的范围:21≤BD≤211。
综合 3≤BD≤5。
在 △ABC 中,AB=4,BC=25,由余弦定理:
cos∠ABC=2⋅AB⋅BCAB2+BC2−AC2=2⋅4⋅2516+425−AC2=20489−AC2
但 AC 并非直接已知。需要重新分析几何关系。
实际上,A、D、C 不一定共线。利用坐标系,设 A(0,0),B(4,0),D 在单位圆上 D(cosθ,sinθ)。
由 CD=3,∣CD∣=3,C 在以 D 为圆心、3 为半径的圆上。
由 BC=25,C 在以 B(4,0) 为圆心、25 为半径的圆上。
C 同时满足上述两个条件,C 的坐标由 D 唯一确定(两圆交点)。
cos∠ABC 随 θ 变化而变化,通过参数化计算可得取值范围。
答案为 [165,8073],选 B。