内容正文:
5圆
解决问题
外方内圆
外圆内方
这两种设计都是由圆和正方形这两种图形组成的。
左图中外面是正方形里面是圆,右图中外面是圆里面是正方形。
r=1m
r=1m
活动要求:
(1)想一想:图形中正方形和圆之间有关系吗?
(2)算一算:计算出涂色部分面积,填到表格里。
(3)说一说:你有什么发现?
外方内圆 外圆内方
正方形面积(m²)
圆的面积(m²)
正方形与圆的面积差(m²)
自主探究
外方内圆 外圆内方
正方形面积(m²)
圆的面积(m²)
正方形与圆的面积差(m²)
2×2=4
π×1²=3.14
4-3.14=0.86
r=1m
r=1m
2m
2m
在外方内圆里,因为正方形的边长等于圆的直径,所以正方形面积等于4㎡,圆的面积等于3.14㎡,它们的面积差是4-3.14=0.86㎡。
r=1m
r=1m
2m
2m
在外圆内方里,我们能求出圆的面积等于3.14 ㎡,但我们还不知道正方形边长是多少,不能求正方形面积,怎么办?
外方内圆 外圆内方
正方形面积(m²)
圆的面积(m²)
正方形与圆的面积差(m²)
2×2=4
π×1²=3.14
4-3.14=0.86
π×1²=3.14
?
r=1m
r=1m
2m
2m
2m
把正方形分割成两个相等的直角三角形来计算,三角形的底就是圆的直径,高就是半径,所以正方形的面积就是2×1÷2×2=2 m²,它们的面积差是3.14-2=1.14 ㎡。
外方内圆 外圆内方
正方形面积(m²)
圆的面积(m²)
正方形与圆的面积差(m²)
2×2=4
π×1²=3.14
4-3.14=0.86
2×1÷2×2=2
3.14 - 2=1.14
π×1²=3.14
r=1m
r=1m
2m
2m
正方形的面积:
0.5×4=2(㎡)
小三角形的面积:
1×1÷2=0.5(㎡)
把正方形分割成四个同样的小三角形来计算,直角边就是圆的半径,一个小三角形的面积是0.5㎡,正方形包含4个这样的小三角形,所以正方形的面积2㎡,面积差是3.14-2=1.14㎡。
外方内圆 外圆内方
正方形面积(m²)
圆的面积(m²)
正方形与圆的面积差(m²)
2×2=4
π×1²=3.14
4-3.14=0.86
2×1÷2×2=2
3.14 - 2=1.14
π×1²=3.14
合作交流
外方内圆 外圆内方
圆的半径 1 2 3 r 1 2 3 r
正方形面积(m²) 4 16 36 4 r ² 2 8 18 2 r ²
圆的面积(m²) 3.14 12.56 28.26 π r ² 3.14 12.56 28.26 π r ²
正方形与圆的面积差(m²) 0.86 3.44 7.74 0.86 r ² 1.14 4.56 10.26 1.14 r ²
×2
×2
×4
×4
我发现半径乘以2,两种图形的正方形面积、圆面积、面积差都乘以4。
外方内圆 外圆内方
圆的半径 1 2 3 r 1 2 3 r
正方形面积(m²) 4 16 36 4 r ² 2 8 18 2 r ²
圆的面积(m²) 3.14 12.56 28.26 π r ² 3.14 12.56 28.26 π r ²
正方形与圆的面积差(m²) 0.86 3.44 7.74 0.86 r ² 1.14 4.56 10.26 1.14 r ²
×3
×3
×9
×9
我发现半径乘以3,两种图形的正方形面积、圆面积、面积差都乘以9。
外方内圆 外圆内方
圆的半径 1 2 3 r 1 2 3 r
正方形面积(m²) 4 16 36 4 r ² 2 8 18 2 r ²
圆的面积(m²) 3.14 12.56 28.26 π r ² 3.14 12.56 28.26 π r ²
正方形与圆的面积差(m²) 0.86 3.44 7.74 0.86 r ² 1.14 4.56 10.26 1.14 r ²
我发现外方内圆和外圆内方时正方形和圆的面积比都是不变的。
外方内圆 外圆内方
圆的半径 1 2 3 r 1 2 3 r
正方形面积(m²) 4 16 36 4 r ² 2 8 18 2 r ²
圆的面积(m²) 3.14 12.56 28.26 π r ² 3.14 12.56 28.26 π r ²
正方形与圆的面积差(m²) 0.86 3.44 7.74 0.86 r ² 1.14 4.56 10.26 1.14 r ²
正方形与圆的面积比
外方:内圆=4 : π
外方内圆时,正方形的面积是4r²,圆的面积是πr²,外方:内圆=4:π。
外圆内方时,圆的面积是πr²,正方形的面积是2r²,外圆:内方=π:2。
外圆:内方= π : 2
S外方 :S圆:S内方=
S外方 :S内方=2:1
当圆的半径是r,外方的面积是4r²;圆的面积是πr²;内方的面积是2r²。因此,外方:圆:内方的面积比=4:π:2。
原来外方的面积是
内方面积的2倍。
r
r²
r²
r²
S外方 =4 r²
S内方=2 r²
S圆=π r²
4:π:2
1.下图是一面我国唐代外圆内方的铜镜。铜镜的直径是24 cm。外面的圆与内部的正方形之间部分的面积是多少?
答:外面的圆与内部的正方形之间的面积约是164.16cm2。
3.14×122 -(12)×2
=452.16-144×2
=164.16(cm2)
r= 24÷2=12cm
巩固运用
①12×12-3.14×(12÷2)2÷4×4=30.96(cm2)
②12×12-3.14×(12÷4)2×4=30.96(cm2)
③12×12-3.14×(12÷6)2×9=30.96(cm2)
2.求阴影部分面积。
巩固运用
12cm
①
12cm
②
12cm
③
其实,这些内圆的直径之和就跟“外方内圆”的直径是相等的,所以这些图形的阴影部分面积跟基本的“外方内圆”是一样的。
2.求阴影部分面积。
半径和边长同时乘2,外方和内圆的比还是4:π。
巩固运用
12cm
12cm
12cm
①
②
③
半径和边长同时乘3,外方和内圆的比还是4:π。
?
半径和边长同时除以4,面积比不变。
①12×12-3.14×(12÷2)2÷4×4=30.96(cm2)
②12×12-3.14×(12÷4)2×4=30.96(cm2)
③12×12-3.14×(12÷6)2×9=30.96(cm2)
巩固运用
3.如图,两个正方形的面积都是20 cm2 ,两个图形圆的面积分别是多少?
S外方 :S圆=4:π
S圆 = 204π
= 15.7 cm2
S圆:S内方=π:2
S圆=20π
=31.4 cm2
赏美图提出问题
r=1m
r=1m
算面积寻找关系
列表格解决问题
比关系构建模型
马鞍山路130号 7
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马鞍山路130号 9
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罗阳大道
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马鞍山路130号 27
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马鞍山路130号 28
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马鞍山路130号 30
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罗阳大道 3
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马鞍山路130号 17
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马鞍山路130号 19
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罗阳大道 2
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马鞍山路130号 21
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马鞍山路130号 23
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马鞍山路130号 22
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马鞍山路130号 31
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