内容正文:
第五章 圆
5.9 弧长及扇形的面积
学习目标
1.理解弧长和扇形面积公式的探求过程;
2.会利用弧长和扇形面积的计算公式进行计算.
学习重难点
会利用弧长和扇形面积的计算公式进行计算.
理解弧长和扇形面积公式的探求过程.
难点
重点
情境导入
如图,在运动会的4×100米比赛中,甲和乙分别在第1跑道和第2跑道,为什么他们的起跑线不在同一处?
怎样来计算弯道的“展直长度”?
因为要保证这些弯道的“展直长度”是一样的.
计算弯道对应的弧长.
知识点1 与弧长相关的计算
探究新知
思考:
(1)半径为R的圆,周长是多少?
(2)1°的圆心角所对弧长是多少?
n°
O
(4) n°的圆心角所对弧长l是多少?
1°
C=2πR
(3)n°圆心角所对的弧长是1°圆
心角所对的弧长的多少倍?
n倍
5
总结
在弧长公式中,R,n,l 三个量,可以做到
知二求一: .
扇形的周长公式: .
n°的圆心角所对的弧长为
弧长公式
l是弧长,R是半径,n表示1°圆心角的倍数,没有单位,弧长 l 的单位和半径R的单位一致.
6
典例精析
例1
制造弯形管道时,要先按中心线计算“展直长度”,再下料,试计算如图所示管道的展直长度L.(结果取整数)
因此所要求的展直长度L=2×700+1570=2970(mm).
l (mm).
解:由弧长公式,可得AB的长
知识点2 扇形的定义和面积公式
如下图,由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形是扇形.
半径
半径
O
B
A
圆心角
弧
O
B
A
扇形
如何求扇形的面积?
S=πR2
(2)圆心角为1°的扇形的面积是多少?
(3)圆心角为n°的扇形的面积是圆心角为1°的扇形
的面积的多少倍?
n倍
(4)圆心角为n°的扇形的面积是多少?
思考:
(1)半径为R的圆,面积是多少?
总结
扇形面积公式
半径为r的圆中,圆心角为n°的扇形的面积
①公式中n的意义:n表示1°圆心角的倍数,它是不带单位的;②公式要理解记忆(即按照上面推导过程记忆).
___大小不变时,对应的扇形面积与 __ 有关,
___ 越长,面积越大.
圆心角
半径
半径
圆的 不变时,扇形面积与 有关, 越大,面积越大.
圆心角
半径
圆心角
总结:扇形的面积与圆心角、半径有关.
O
A
B
D
C
E
F
O
A
B
C
D
问题 扇形的面积与哪些因素有关?
扇形的弧长公式与面积公式有联系吗?
可类比三角
形的面积公
式:
A
B
O
O
典例精析
例2
如图,圆心角为60°的扇形的半径为10cm.求这个扇形的面积和周长.(精确到0.01cm2和0.01cm)
O
R
60°
解:∵n=60,r=10cm,
∴扇形的面积为
扇形的周长为
如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6m,其中水面高0.3m,求截面上有水部分的面积(精确到0.01m).
O
B
A
C
D
弓形的面积=S扇-S△OAB
提示:
例3
解:如图,连接OA,OB,作弦AB的垂直平分线,垂足为D,交AB于点C,连接AC.
⌒
∵OC=0.6m,DC=0.3m,
∴OD=OC-DC=0.3m.
∴OD=DC.
又AD⊥DC,
∴AD是线段OC的垂直平分线.
∴AC=AO=OC.
从而∠AOD=60°,∠AOB=120°.
有水部分的面积S=S扇形-S△OAB=
O
B
A
C
D
总结
由弦及弦所对的弧组成的图形叫做弓形.
O
O
弓形面积公式
S弓形=S扇形-S三角形
S弓形=S扇形+S三角形
弓形的面积=扇形的面积±三角形的面积
课堂练习
1.已知扇形的圆心角为120°,半径为6,则扇形的弧长是 .
2.75°的圆心角所对的弧长是2.5πcm,则此弧所在的圆半径是 cm.
3.一个扇形的弧长为20πcm,面积是240πcm2,则扇形的圆心角是 .
4π
6
150°
4.如图,扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条AB、AC夹角为120°,AB的长为30cm,贴纸部分BD的长为20cm,求贴纸部分的面积.
解:
课堂小结
弧
定义
面积公式
S扇形=
S扇形=lR
弧长公式:l=
扇形
阴影部分面积求法:整体思想
S弓形=S扇形-S三角形
S弓形=S扇形+S三角形
弓形
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册