内容正文:
第10讲 圆锥的侧面积
【学习目标】
1.体会圆锥侧面积的探索过程.
2.会求圆锥的侧面积,并能解决一些简单的实际问题.
重点:体会圆锥侧面积的探索过程,了解圆锥侧面积的计算公式,并会应用其解决问题.
难点:会求圆锥的侧面积,并能解决一些简单的实际问题.
【基础知识】
一、圆柱的计算
(1)圆柱的母线(高)等于展开后所得矩形的宽,圆柱的底面周长等于矩形的长.
(2)圆柱的侧面积=底面圆的周长×高
(3)圆柱的表面积=上下底面面积+侧面积
(4)圆柱的体积=底面积×高.
二、圆锥的计算
(1)连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线.连接顶点与底面圆心的线段叫圆锥的高.
(2)圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
(3)圆锥的侧面积:S侧•2πr•l=πrl.
(4)圆锥的全面积:S全=S底+S侧=πr2+πrl
(5)圆锥的体积底面积×高
注意:①圆锥的母线与展开后所得扇形的半径相等.
②圆锥的底面周长与展开后所得扇形的弧长相等.
【考点剖析】
一.圆锥的计算(共7小题)
1.(2021秋•盱眙县期末)已知圆锥的底面半径为6,母线长为8,圆锥的侧面积为( )
A.60 B.48 C.60π D.48π
【分析】根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式求解.
【解答】解:圆锥的侧面积•2π•6•8=48π.
故选:D.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
2.(2021秋•启东市期末)已知一个圆锥的母线长为是30,底面半径为10,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角等于( )
A.90° B.100° C.120° D.150°
【分析】设这个圆锥的侧面展开图的圆心角为n°,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和弧长公式得到2π×10,然后解关于n的方程即可.
【解答】解:设这个圆锥的侧面展开图的圆心角为n°,
根据题意得2π×10,
解得n=120,
即这个圆锥的侧面展开图的圆心角等于120°.
故选:C.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
3.(2022春•泰兴市校级月考)现有一个半径为7cm的半圆形纸片,用它恰好围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计),则该圆锥底面圆的半径为 cm.
【分析】设该圆锥底面圆的半径为rcm,由于圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,则利用弧长公式得到2πr,然后解方程即可.
【解答】解:设该圆锥底面圆的半径为rcm,
根据题意得2πr,
解得r,
即该圆锥底面圆的半径为cm.
故答案为:.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
4.(2022春•张湾区校级月考)如图,小明用图中的扇形纸片作一个圆锥的侧面,已知扇形的圆心角为216°,面积是15πcm2,那么这个圆锥的底面半径是( )
A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm
【分析】先根据扇形的面积公式S,求出扇形的半径,再根据弧长公式求出扇形的弧长.然后根据圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长,即可求解.
【解答】解:设扇形的半径为Rcm,
根据题意得:15π,
解得:R=5,
则扇形的弧长6π(cm),
设圆锥的底面半径为rcm,则6π=2πr;
∴r=3.
故选:B.
【点评】本题综合考查有关扇形和圆锥的相关计算.解题思路:解决此类问题时要紧紧抓住两者之间的两个对应关系:
(1)圆锥的母线长等于侧面展开图的扇形半径;
(2)圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长.正确对这两个关系的记忆是解题的关键.
5.(2021秋•金湖县期末)如图1中的某种冰激凌的外包装可以视为圆锥(如图2),制作这种外包装需要用如图3所示的等腰三角形材料,其中AB=AC,AD⊥BC将扇形EAF围成圆锥时,AE、AF恰好重合,已知这种加工材料的顶角∠BAC=90°.
(1)求图2中圆锥底面圆直径ED与母线AD长的比值;
(2)若圆锥底面圆的直径ED为5cm,求加工材料剩余部分(图3中阴影部分)的面积.(结果保留π)
【分析】(1)由于圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长,则利用弧长公式得到π•DE,从而求出ED:AD即可;
(2)先根据等腰直角三角形的性质得到BC=2AD=20cm,再利用扇形的面积公式,利用S阴影部分=S△ABC﹣S扇形EAF进行计算