内容正文:
第3章 圆的基本性质
3.8 弧长及扇形的面积
第1课时 弧长公式
1
学习目标
2
课时导入
3
感悟新知
4
随堂检测
5
课堂小结
1.理解弧长计算公式,并会用公式计算弧长.
2.经历探索弧长计算公式的过程,感受转化、类比的数学思想,培养学生的探索能力.
3.通过用弧长公式解决实际问题,让学生体验数学与人类生活的密切联系.
重点:1.推导弧长计算公式的过程.
2.掌握弧长计算公式,会用公式解决问题.
国家西部大开发的标志性工程——西气东输工程,全长四千多千米,其中使用了成千上万个圆弧形的弯管,你知道怎样计算这些弯管的长度吗?
知识点
弧长公式的推导
1
1、周长C是多少?
2、半圆的弧长l;
2、90°圆心角所对的弧长l;
3、1°圆心角所对的弧长l;
4、n°圆心角所对的弧长l.
已知⊙O的半径为 R,求:
l=πR
l=
l=
l=
你能发现其中的规律吗?
C=2πR
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的计算公式为:l=.
n°
A
B
O
要点提醒
注意:
在应用弧长公式进行计算时,要注意公式中n的意义.n表示1°圆心角的倍数,它是不带单位的.
1.已知圆的半径为10cm,半圆的弧长为 .
2.已知圆的半径为9cm,60°圆心角所对的弧长为 .
3.已知半径为3,则弧长为π的弧所对的圆心角为_______ .
4.已知圆心角为150°,所对的弧长为20π,则圆的半径为_______.
10πcm
24
3πcm
练一练:
例1
如图,BM是⊙O的直径,四边形ABMN是矩形,D是⊙O上一点,DC⊥AN,与AN交于点C.已知AC=15mm,⊙O的半径R=30mm,求的长.
O
C
N
M
A
B
D
E
知识点
弧长公式的应用
2
解:如图,连结OD,BD,
则OB=OD=30mm.
延长DC,交OB于点E.
在矩形ANMB中,OB⊥AB,
O
C
N
M
A
B
D
E
又∵CD⊥AN,∴DE⊥OB,
∴四边形ACEB是矩形,∴BE=AC=15.
∵OB=30,∴OE=BE,∴BD=OD.
∴△OBD是等边三角形,
∴∠DOB=60°,
∴===10π(mm).
答:的长为10πmm.
(根据什么?)
O
C
N
M
A
B
D
E
一段圆弧形的公路弯道,圆弧的半径是2km.一辆汽车以每小时60km的速度通过弯道,需时20s.求弯道所对圆心角的度数(精确到0.1°).
例2
解题秘方:如果能求出弯道的弧长,那么由于半径已知,根据弧长公式就可以求出弯道所对圆心角的度数.
解:汽车在20s内通过的路程为l(km),
由弧长公式l,得圆心角的度数为
n9.5(度).
答:弯道所对圆心角的度数约为9.5°.
如果一条弧长等于l,它的半径等于R,这条弧所对的圆心角增加1°,则它的弧长增加__________.
例3
解析:设这条弧所对的圆心角为n°,则弧长l=.
当这条弧所对的圆心角增加1°后,弧长l′=.
所以它的弧长增加l′-l=-=.
如图,把Rt△ABC的斜边放在直线l上,按顺时针方向转动一次,使它转到三角形A′BC′的位置.若BC=1,∠A=30°.求点A运动到A′位置时,点A经过的路线长为 .
例4
解析:在Rt△ABC中,
∵BC=1,∠A=30°,
∴AC=,AB=2,∠CBA=60°,
∴∠C′BA′=60°,∠ABA′=120°,
∴的长==.
如图,把Rt△ABC的斜边放在直线l上,按顺时针方向转动一次,使它转到三角形A′BC′的位置.若BC=1,∠A=30°.求点A运动到A′位置时,点A经过的路线长为 .
例4
B
1.
若扇形的圆心角为40°,半径为18,则它的弧长为( )
A.3π
B.4π
C.5π
D.6π
2.
如图,用一个半径为10 cm的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点P旋转了72°,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,则重物上升了________cm.
4π
3.
︵
︵
弧长公式
l=
R=
n=
弧长
弧长的有关因素
弧长公式的变形
圆心角的大小
半径的长短
弧长的计算公式
传统服饰日益受到关注,马面裙为明清时期女子主要裙式之一,如图,马面裙可以近似地看作扇环,其中的长度为π m,的长度为π m,圆心角∠AOD=60°,则裙长AB为________m.
$$