内容正文:
2024年中考数学第一轮复习培优讲义(山西卷)
第六章 圆
专题二十五 弧长、扇形面积的相关计算
一、考点精讲
1.弧长及扇形的面积:
(1)半径为r,n°的圆心角所对的弧长公式: ;
(2)半径为R,n°的圆心角所对的扇形面积公式: (l是扇形的弧长);
2.圆锥的侧面积和全面积:
圆锥的侧面展开图是一个扇形,若设圆锥的母线长为l,底面半径为r;
那么这个扇形的半径为圆锥的母线长l,扇形的弧长为圆锥的底面圆周长2πr。
(1)圆锥的侧面积公式:
(其中l是圆锥的母线长,r是圆锥的底面半径);
(2)圆锥的全面积公式:
S圆锥全=侧面积+底面圆面积=πrl+πr2;
3.求阴影部分面积的几种常见方法:
(1)公式法;
(2)割补法;
(3)拼凑法;
(4)等积变形构造方程法;
(5)去重法。
4.正方形的面积:设正方形边长为a,对角线长为b,S正方形=。
2、 真题及拓展
分析山西三年中考真题,这部分考题的考查题型基本是选择题、填空题,主要考查弧长的计算,阴影部分面积的计算,不规则图形面积的计算,在命题点下拓展其他新的考查形式。从山西近8年真题分析,八年八考,命题在继承中有创新,创新体现在加大开放探究,注重学生思维认知能力的考查。
命题点1.弧长的计算
1.(2023·山西·统考中考真题)中国高铁的飞速发展,已成为中国现代化建设的重要标志.如图是高铁线路在转向处所设计的圆曲线(即圆弧),高铁列车在转弯时的曲线起点为,曲线终点为,过点的两条切线相交于点,列车在从到行驶的过程中转角为.若圆曲线的半径,则这段圆曲线的长为( ).
A. B. C. D.
2 .(2016·山西·中考真题)如图,在平行四边形ABCD中,AB为圆O的直径,与DC相切于点E,与AD相交于点F,已知AB=12,, 的长为( )
A. B. C. D.
命题点2.阴影部分面积的计算
3.(2022·山西·中考真题)如图,扇形纸片AOB的半径为3,沿AB折叠扇形纸片,点O恰好落在上的点C处,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
4.(2021·山西·统考中考真题)如图,正六边形的边长为2,以为圆心,的长为半径画弧,得,连接,,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
5.(2020·山西·统考中考真题)中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花.图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到,,两点之间的距离为,圆心角为,则图中摆盘的面积是( )
A. B. C. D.
6.(2019·山西·统考中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=2,以AB的中点为圆心,OA的长为半径作半圆交AC于点D,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
7.(2018·山西·统考中考真题)如图,正方形ABCD内接于⊙O,⊙O的半径为2,以点A为圆心,以AC长为半径画弧交AB的延长线于点E,交AD的延长线于点F,则图中阴影部分的面积为( )
A.4π﹣4 B.4π﹣8 C.8π﹣4 D.8π﹣8
8.(2017·山西·中考真题)右图是某商品的标志图案,AC与BD是⊙O的两条直径,首尾顺次连接点A、B、C、D,得到四边形ABCD.若AC=10cm,∠BAC=36°,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
创新考法
9 .中国邮政集团公司曾发行《二十四节气》特殊版式小全张(图1),其中的24枚邮票大小相同,上面绘制了代表二十四节气风貌的图案,这24枚邮票组成了一个圆环,传达了四季周而复始、气韵流动的理念和中国传统文化中圆满、圆融的概念,以“大雪”节气单枚邮票为例(图2),该邮票的“上圆弧”的长为,“直边长”为,“下圆弧”的长为,则 (用含,的式子表示).
10.如图,在中,为非直径弦,点D是 的中点,是的角平分线.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线;
(3)若,时,求弦与围成的弓形面积.
11.圆锥是生活中常见的立体图形,如雪糕筒,漏斗,羽毛球,路障等,赵亮同学用一个如图①所示的扇形围成如图②所示的圆锥,为圆锥的高,点D为母线上的中点,,为底面圆半径,,求图①中的长度.(参考数据:取,,)
解:如图②,因为,所以,
因为在中,点D为边中点,,
所以(__________)(填推理依据),
_________(填“”或“”).
如图①,所以_______(填相应的三角形函数值)________()(结果精确到).
12.装有水的水槽放置在水平台面上,其横截面是以为直径的半圆,,如图和图所示,为水面截线,为台面截线,,半圆与相切于水槽最低点,如图,初始情况下,重合,且.
计算:在图1中.