内容正文:
第19课 弧长及扇形的面积
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课程标准
1.理解弧长公式及扇形面积公式,并学会运用公式解决问题;
2.会求不规则图形的面积.
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知识精讲
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知识点01 弧长公式
半径为R的圆中
360°的圆心角所对的弧长(圆的周长)公式:
n°的圆心角所对的圆的弧长公式:(弧是圆的一部分)
注意:
(1)对于弧长公式,关键是要理解1°的圆心角所对的弧长是圆周长的,即;
(2)公式中的n表示1°圆心角的倍数,故n和180都不带单位,R为弧所在圆的半径;
(3)弧长公式所涉及的三个量:弧长、圆心角度数、弧所在圆的半径,知道其中的两个量就可以求出第三个量.
知识点02 扇形面积公式
1.扇形的定义
由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的图形叫做扇形.
2.扇形面积公式
半径为R的圆中
360°的圆心角所对的扇形面积(圆面积)公式:
n°的圆心角所对的扇形面积公式:
注意:
(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,
即;
(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.
(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;
(4)扇形两个面积公式之间的联系:.
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能力拓展
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考法01 利用弧长公式进行有关计算
【典例1】圆心角为,半径为1的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:圆心角为,半径为1的弧长= .
故答案为:D.
【即学即练】半径为6的圆弧的度数为,则它的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵圆弧的半径为6,圆心角的度数为,
∴圆弧的弧长为:;
故选:B.
【典例2】把长度为的一根铁丝弯成圆心角是的一条弧,那么这条弧所在圆的半径是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】解:设半径为R.
由题意,,
∴,
故选:C.
【即学即练】已知一个扇形的面积是,弧长是,则这个扇形的半径为( )
A.12 B. C.24 D.
【答案】C
【详解】由题得
解得
故选:C
考法02 求规则与不规则图形的面积
【典例3】如图,在中,,,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解;∵,
∴,
∴,
故选A.
【即学即练】如图是某商品的标志图案,与是⊙O的两条直径,首尾顺次连接点得到四边形.若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:与是的两条直径,
,
四边形是矩形,
与的面积的和与的面积的和,
图中阴影部分的面积,
,
,
,
图中阴影部分的面积().
故选:B.
【典例4】如图,正六边形内接于,若的半径等于2,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵正六边形内接于,
∴,
∴,
∴图中阴影部分的面积,
故选:C.
【即学即练】如图,正方形的边长为4,分别以为圆心,2为半径作圆,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵正方形的边长为4,
∴正方形的面积为16,
又四个四分之一圆的面积等于一个半径为2的圆的面积为,
∴阴影部分的面积.
故选:A.
考法03 动态路线问题
【典例5】如图,在中,,将绕点B逆时针旋转到的位置,使A,B,三点在同一直线上,则点A运动的路径长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:在,,
∴,
∴,
∴将绕点B逆时针旋转到的位置,旋转角为
∵,
∴,
根据弧长公式可得,点A运动的路径长为,
故选A.
【即学即练】一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚(如图),那么点从开始至结束所走过的路径长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:由题意可知点从开始至结束所走过的路径为两个圆心角为,半径为1的扇形弧长,
所以点从开始至结束所走过的路径长度为:.
故选C.
【典例6】如图,有圆锥形粮堆,其正视图是边长为6的正三角形,粮堆母线的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食,此时,小猫正在处,它要沿圆锥侧面到达P处,捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是( )
A.3 B. C. D.4
【答案】B
【详解】解:圆锥的底面周长是,则,
,即圆锥侧面展开图的圆心角是180度.
则在圆锥侧面展开图中,,度.
在圆锥侧面展开图中.
故小猫经过的最短距离是.故选:.
【即学即练】如图,圆锥的底面半径R=3,母线l=5dm,AB为底面直径,C为底面圆周上一点,∠COB=150°,D为VB上一点,VD=.现有一只蚂蚁,沿