内容正文:
专题20弧长与扇形面积与进球线路与最佳射门角(3个知识点9种题型2个易错点)
【目录】
倍速学习四种方法
【方法一】 脉络梳理法
知识点1.弧长公式(重点)
知识点2.扇形的面积公式(重点)
知识点3.圆柱、圆锥的侧面展开图
【方法二】 实例探索法
题型1.弧长公式的应用
题型2.求扇形的面积
题型3.圆锥侧面展开图中有关的计算
题型4.求弓形的面积
题型5.圆锥侧面积与全面积的应用
题型6.进球线路与最佳射门角问题
题型7.求不规则图形的面积
题型8.求圆锥表面上两点间的最短距离
题型9.动态问题
【方法三】差异对比法
易错点1.混淆圆锥底面圆的半径与侧面展开图(扇形)的半径
易错点2.对弧长公式及扇形面积公式中n的意义理解不充分而导致错误
【方法四】 成果评定法
【学习目标】
1. 掌握弧长的计算公式,会利用弧长的计算公式计算简单的组合图形的周长。
2. 掌握扇形的面积公式,能灵活运用圆、扇形的面积公式进行相关计算。
3. 了解圆锥的有关概念和基本特征,会计算圆锥的侧面积和全面积,并能利用圆锥的侧面展开图解决圆锥侧面上的有关问题。
4. 通过数学建模,运用圆的知识解决进球线路与最佳射门角的问题。
【知识导图】
【倍速学习五种方法】
【方法一】脉络梳理法
知识点1.弧长公式(重点)
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长的计算公示为.
【例1】(2023·四川德阳·九年级四川省德阳中学校校考期中)如图,已知一个半圆形工件,搬动前如图所示,直径平行于地面放置,搬动时为了保护圆弧部分不受损伤,先将半圆作如图所示的无滑动翻转,使它的直径紧贴地面,半圆的直径为,则圆心所经过的路线长是( ).
A. B. C. D.
【变式】(2023·湖北武汉·九年级校考阶段练习)如图,将扇形围成一个圆锥,若扇形半径为18,,则圆锥的底面半径为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
知识点2.扇形的面积公式(重点)
1. 扇形的定义:我们把两条半径与所夹弧围成的图形叫做扇形
2.扇形的面积公式
【例2】(2023·四川德阳·九年级四川省德阳中学校校考期中)如图,为的直径,C为上的中点,,垂足为的延长线交于点E.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积(结果保留).
【变式】(2023·江苏宿迁·九年级统考期中)完成下列问题:
(1)如图甲,扇形的半径为1,以为圆心的弧平分扇形的面积,求的长:
(2)如图乙,在扇形中,以为圆心作弧(点在上,点在上),使弧平分扇形的面积.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
知识点3.圆柱、圆锥的侧面展开图
圆柱
圆锥
【例3】(2023·山西吕梁·九年级校联考阶段练习)如图,冰激凌蛋筒下部呈圆锥形,则蛋筒圆锥部分包装纸的面积(接缝忽略不计)是( )
A. B. C. D.
【变式】(2023·浙江·一模)某圆柱体的实物图和它的主视图如图所示.若,则该圆柱体的侧面积等于 .
【方法二】实例探索法
题型1.弧长公式的应用
1.(2023·贵州黔东南·九年级校考期中)如图所示,有一边长为的等边三角形木块,点P是的延长线上的点,为,其中,,的圆心依次为A,B,C,则曲线的长是( )
A. B. C. D.
题型2.求扇形的面积
2.(2023·重庆潼南·九年级校联考期中)在矩形中,,,以为圆心,为半径画弧交线段于,连接,则阴影部分的面积为
题型3.圆锥侧面展开图中有关的计算
3.(2023·广西南宁·九年级南宁二中校考阶段练习)如图,小红要制作一个母线长为7cm,底面圆半径是6cm的圆锥形小漏斗,若不计损耗,则所需纸板的面积是( )
A. B. C. D.
题型4.求弓形的面积
4.(2023·江苏宿迁·九年级统考期中)如图,是的内接三角形,是的直径,是的弦,且,垂足为.
(1)求证:;
(2)若,,求阴影部分的面积.
题型5.圆锥侧面积与全面积的应用
5.一圆锥的侧面展开图的圆心角为120°,该圆锥的侧面积与全面积之比值为( )
A. B. C. D.
题型6.进球线路与最佳射门角问题
6.(2023·广西北海·统考二模)综合与实践【数学理解】德国数学家米勒曾提出最大视角问题,对该问题的一般描述是:如图2,已知点,是的边上的两个定点,是边上的一个动点,当且仅当的外接圆与边相切于点时,最大.人们称这一命题为米勒定理.
(1)【问题提出】如图1,在足球比赛场上,甲、乙两名队员互相配合向对方球门进攻,当甲带球冲到点时,乙已跟随冲到点,仅从射门角度大小考虑,甲是自己射门好,还是迅速将球回传给乙,让乙射门好?假设球员对球门的视角越大,足球越容易被踢进.请结合你所学知识,求证:.
(2)【问题解决】如图