内容正文:
与圆有关的计算
与圆有关的计算
考点一 与正多边形有关的计算
典例1 (2023·安徽)如图,正五边形ABCDE内接于☉O,连接OC,OD,则∠BAE-∠COD的值为( D )
典例1图
A. 60° B. 54° C. 48° D. 36°
D
典例2 (2023·六安三模)如图,正六边形ABCDEF的边长为6,点O是其中心,P是AB上一点,且AP∶BP=1∶2,连接OP,则OP的长为( B )
典例2图
A. 2 B. 2
C. 4 D. 6
B
典例3 (2023·安庆怀宁一模)如图,五边形ABCDE是☉O的内接正五边形,AF是☉O的直径,则∠CDF的度数是( A )
典例3图
A. 18° B. 36°
C. 54° D. 72°
A
考点二 与弧长有关的计算
典例4 (2023·合肥一模)如图,四边形ABCD内接于☉O,∠DAB=∠ABC=80°,∠AOB=90°,AB=4,则劣弧DC的长为 π .
典例4图
π
典例5 (2023·合肥庐江模拟)如图,AB是☉O的直径,C是的中点,CE⊥AB于点E,BD交CE于点F,连接CD,BC.
(1) 求证:CF=BF.
解:(1) 如图,连接AC.∵ C是的中点,∴ ∠DBC=∠BAC.∵ AB是☉O的直径,∴ ∠ACB=90°.
又∵ CE⊥AB,∴ ∠BCE+∠ECA=∠BAC+∠ECA=90°.∴ ∠BCE=∠BAC.∵ C是的中点,∴ ∠DBC=∠CDB.∴ ∠BCE=∠DBC.∴ CF=BF.
典例5图答案
(2) 若BE=OE=2,求的长.
解:(2) 如图,连接OD,OC.∵ BE=OE=2,∴ OB=BE+OE=2+2=4.∴ cos∠COE==.∴ ∠COE=60°.∵ C是的中点,∴ ∠DOC=∠COE=60°.
∴ ∠AOD=180°-∠DOC-∠COE=60°.∴ 的长==.
典例5图答案
考点三 与扇形面积有关的计算
典例6 (2023·芜湖南陵模拟)已知一个扇形的面积是24π,弧长是2π,则这个扇形的半径为( A )
A. 24 B. 22 C. 12 D. 6
A
典例7 (2023·合肥二模)如图,在半径为1的☉O上顺次取点A,B,C,D,E,连接AB,AE,OB,OC,OD,OE.若∠BAE=55°,∠COD=50°,则扇形BOC与扇形EOD的面积之和为 (结果保留π).
典例7图
考点四 与圆锥的侧面展开图有关的计算
典例8 已知圆锥的底面半径为4,母线长为6,则它的侧面展开图的面积是( D )
D
A. 24 B. 48 C. 12π D. 24π
典例9 (2023·合肥蜀山二模)如图,用一个圆心角为θ的扇形纸片围成一个底面半径为2,侧面积为8π的圆锥体,则该扇形的圆心角θ的度数为( D )
典例9图
A. 90° B. 120° C. 150° D. 180°
D
典例10 (2023·安庆怀宁一模)如图,圆锥的侧面展开图为扇形ACB,此扇形的半径CA=3,圆心角∠ACB=120°,求圆锥的高OC.
典例10图
解:设圆锥底面圆的半径为r.∵ AC=3,∠ACB=120°,∴ 的长为=2π.∴ 2πr=2π.∴ r=1.∴ OC===2.
∴ 圆锥的高OC为2.
[误区警示] 解此类问题容易出错的地方,一是不知道几何体的侧面展开图与几何体各个部分之间的关联,二是没有掌握相关公式.圆锥的侧面展开图的相关公式:S圆锥侧=πrl,S圆锥全=πrl+πr2,其中r为底面圆的半径,l为母线长.
考点五 求阴影部分的面积
典例11 (2023·滁州定远二模)如图,在边长为4的等边三角形ABC中,以点B为圆心、BA长为半径画弧,再以AB为直径画半圆O,则阴影部分的面积为 π- .
典例11图
π-
典例12 (2023·安徽二模)如图,AB是半圆O的直径,OA=2,将等腰直角三角形的锐角顶点与点A重合,另一个锐角顶点C在半圆上,且∠CAB=15°,CD交半圆O于点E,则阴影部分的面积是 - .
典例12图
-
典例13 如图,在扇形AOB中,∠AOB=135°,AC∥OB,交于点C,过点C作AC的垂线,交OB于点D.若OA=2,求阴影部分的面积.
解:如图,连接OC.∵ AC∥OB,∴ ∠AOB+∠OAC=180°.∵ ∠AOB=135°,∴ ∠OAC=180°-135°=45°.∵ OA=OC,∴ ∠OAC=∠OCA=45°.∴ ∠AOC=90°.∵ AC⊥CD,∴ ∠ACD=90°.∴ ∠OCD=90°-45°=45°.∵ AC∥OD,∴ ∠ODC=180°-∠ACD=90°,∠COD=∠OCA=45°.∴ OD=CD=OC=OA=.∴ 图中阴影部分的面积=S扇形AOB-S△AOC-S△COD