内容正文:
精讲本
2023 潍坊 数学
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第三节 与圆有关的计算
1.圆内接正多边形:顶点都在同一圆上的正多边形叫做圆内接正多边形.这个圆叫做该正多边形的外接圆.
2.正多边形和圆的关系:把一个圆n(n≥3)等分,顺次连接各分点,就可以作出一个圆内接正n边形.
知识点1
正多边形和圆
2
3.正多边形的中心、半径、中心角、边心距
(1)正多边形的中心:正多边形外接圆的____是这个正多边形的中心.
(2)正多边形的半径:正多边形外接圆的____叫做正多边形的半径.
(3)正多边形的中心角:正多边形每一条边所对的外接圆的_________
叫做正多边形的中心角.
(4)正多边形的边心距:正多边形的_______的半径叫做正多边形的边
心距.
圆
半
圆心角
内切圆
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1.弧长的计算公式
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长的计算公式为l=_______.
2.扇形面积的计算公式
(1)如果扇形的半径为R,圆心角为n°,那么扇形面积的计算公式为
S扇形=________.
(2)比较扇形面积公式与弧长公式,用弧长来表示扇形的面积为S扇形=
________.
知识点2
弧长及扇形的面积
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1.圆锥的母线长和侧面积
如图是一个圆锥的侧面展开图,其中r是圆锥底面圆的半径,h为圆锥
的高,l是圆锥的母线长,展开图的弧长为2πr,则圆锥的母线长l=
____________;
圆锥的侧面积S侧面积=_______;
若展开图的圆心角为α,则α=________.
知识点3
圆锥及其侧面展开图
πrl
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2.圆锥的表面积:圆锥的侧面积与底面积的和叫做圆锥的全面积,
也叫做圆锥的表面积,则S表面积=____________.
πr(l+r)
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例1 (多选题)(2021·潍坊)古希腊数学家欧几里得在《几何原本》中记载了用尺规作某种六边形的方法,其步骤是:①在⊙O上任取一点A,连接AO并延长交⊙O于点B;②以点B为圆心,BO为半径作圆弧分别交⊙O于C,D两点;③连接CO,DO并延长分别交⊙O于点E,F;④顺次连接BC,CF,FA,AE,ED,DB,得到六边形AFCBDE.连接AD,EF,交于点G,则下列结论正确的是( )
正多边形与圆 (10年1考)
命题点1
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A.△AOE的内心与外心都是点G
B.∠FGA=∠FOA
C.点G是线段EF的三等分点
D.EF= AF
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解:易得六边形AEDBCF是正六边形,则∠AOF=∠AOE=∠EOD=60°.
∵OF=OA=OE=OD,
∴△AOF,△AOE,△EOD都是等边三角形,
∴AF=AE=OE=OF,OA=AE=ED=OD,
∴四边形AEOF,四边形AODE都是菱形,
∴AD⊥OE,EF⊥OA,
∴△AOE的内心与外心都是点G,故A正确.
∵∠EAF=120°,∠EAD=30°,
∴∠FAD=90°.
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∵∠AFE=30°,
∴∠AGF=∠AOF=60°,故B正确.
∵∠GAE=∠GEA=30°,
∴GA=GE.
∵FG=2AG,∴FG=2GE,
∴点G是线段EF的三等分点,故C正确.
∵AF=AE,∠FAE=120°,
∴EF= AF,故D错误.
故选ABC.
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练1 (2022·青岛)如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,点M在 上,
则∠CME的度数为( )
A.30° B.36° C.45° D.60°
D
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例2 (2020·潍坊)如图,四边形ABCD是正方形,曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90°的弧组成的.其中:
与弧长有关的计算 (10年2考)
命题点2
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【思路分析】曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90°的弧组成的,半径每次比前一段弧半径多1,得到ADn-1=AAn=4(n-1)+1,BAn=BBn=4(n-1)+2,再计算弧长.
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解:由题图可知曲线DA1B1C1D1A2…是由一段段90°的弧组成的,半径依次比前一段弧半径多1,
AD=AA1=1,BA1=BB1=2,…,
ADn-1=AAn=4(n-1)+1,BAn=BBn=4(n-1)+2,
∴A2 020B2 020的半径为BA2 020=BB2 020=
4×(2 020-1)+2=8 078,
∴A2 020B2 020的弧长= ×8 078π=4 039π.
故答案为4 039 π.
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练2 (2022·枣庄)在活动课上,“雄鹰组”用含30°角的直角三角尺
设计风车.如图,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=2,将直角三角尺绕
点A逆时针旋转得到△AB′C′,使点C′落在AB边上,以此方法作下
去…则点B通过一次旋转至点B′所经过的路径长为______.(结果保留
π)