内容正文:
数学 人教版
九年级上册
第二十四章 圆
24.4 弧长和扇形面积
第1课时 弧长
目录
课后小结
随堂练习
知识讲解
情境导入
学习目标
1
3
5
2
4
学习目标
1. 理解弧长公式的探求过程.(重点)
2. 应用弧长公式解决问题.(难点)
情境导入
在我们日常生活中,弧形随处可见,大到星体运行轨道,小到水管弯管,操场跑道,高速立交的环形入口等等,你有没有想过,这些弧形的长度怎么计算呢?
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
弧长公式:
1. 半径为R的圆中,360°的圆心角所对的弧长(圆的周长)公式:C=2πR.
2. n°的圆心角所对的圆的弧长公式(弧是圆的一部分):l= .
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
(1)对于弧长公式,关键是要理解1°的圆心角所对的弧长是圆周长的
;
(2)公式中的n表示1°圆心角的倍数,故n和180都不带单位,R为弧所在圆的半径;
(3)弧长公式所涉及的三个量:弧长、圆心角度数、弧所在圆的半径,知道其中的两个量就可以求出第三个量.
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
1.求弧长:要求出弧长关键弄清公式中各项字母的含义.
2.利用弧长求半径或圆心角:逆用弧长的计算公式可求出相应扇形的圆心角和半径.
3.求动点运行的弧形轨迹:翻转求路线长的问题,通过归纳探究出这个点经过的路线情况,并以此推断整个运动途径,从而利用弧长公式求出运动的路线长.
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 1】在半径为1 cm的圆中,圆心角为120°的扇形的弧长是
________cm.
解析:根据弧长公式l= ,这里R=1,n=120,
将相关数据代入弧长公式求解,
即l= .
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 2】如图,⊙O的半径为6 cm,直线AB是⊙O的切线,切点为点B,弦BC∥AO.若∠A=30°,则劣弧BC的长为________cm.
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 2】如图,⊙O的半径为6 cm,直线AB是⊙O的切线,切点为点B,弦BC∥AO.若∠A=30°,则劣弧BC的长为________cm.
解析:连接OB、OC,
∵AB是⊙O的切线,∴AB⊥BO.
∵∠A=30°,∴∠AOB=60°.
∵BC∥AO,∴∠OBC=∠AOB=60°.
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 2】如图,⊙O的半径为6 cm,直线AB是⊙O的切线,切点为点B,弦BC∥AO.若∠A=30°,则劣弧BC的长为________cm.
在等腰△OBC中,
∠BOC=180°-2∠OBC=180°-2×60°
=60°.
∴劣弧BC的长为 =2π cm.
2π
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 3】(1)已知扇形的圆心角为45°,弧长等于 ,则该扇形的半径是________;
(2)如果一个扇形的半径是1,弧长是 ,那么此扇形的圆心角的大小为________.
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 3】(1)已知扇形的圆心角为45°,弧长等于 ,则该扇形的半径是________;
解析:(1)若设扇形的半径为R,
则根据题意,得 = ,
解得R=2.
2
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 3】
(2)如果一个扇形的半径是1,弧长是 ,那么此扇形的圆心角的大小为________.
(2)根据弧长公式得 = ,
解得n=60,故扇形圆心角的大小为60°.
60°
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 4】如图,Rt△ABC的边BC位于直线l上,AC= ,∠ACB=90°,∠A=30°.若Rt△ABC由现在的位置向右无滑动地翻转,当点A第3次落在直线l上时,点A所经过的路线的长为________(结果用含π的式子表示).
解析:点A所经过的路线的长为三个半径为2,圆心角为120°的扇形弧长与两个半径为 ,
知识讲解
知识点 弧长公式及其应用
【例 4】如图,Rt△ABC的边BC位于直线l上,AC= ,∠ACB=90°,∠A=30°.若Rt△ABC由现在的位置向右无滑动地翻转,当点A第3次落在直线l上时,点A所经过的路线的长为________(结果用含π的式子表示).
圆心角为90°的扇形弧长之和,
即l=3× +2×
=4π+ π.
4π+ π
随堂练习
1. 已知弧所对的圆周角为90°,半径是4,则弧长为 .
2π
随堂练习
2. 如图,半径为1的圆O与正五边形ABCDE相切于点A、C,劣弧AC的长度为( )
A. B. C. D.
随堂练习
2. 如图,半径为1的圆O与正五边形ABCDE相切于点A、C,劣弧AC的长度为( )
解析:因为正五边形ABCDE的内角和是
(5﹣2)×180=540°,
则正五边形ABCDE的一个内角= =108°;
连接OA、OB、OC,
∵圆O与正五边形ABCDE相切于点A、C,
∴∠OAE=∠OCD=90°,
随堂练习
2. 如图,半径为1的圆O与正五边形ABCDE相切于点A、C,劣弧AC的长度为( )
∴∠OAB=∠OCB=108°﹣90°=18°,
∴∠AOC=144°
所以劣弧AC的长度为 = π.
随堂练习
2. 如图,半径为1的圆O与正五边形ABCDE相切于点A、C,劣弧AC的长度为( )
A. B. C. D.
B
随堂练习
3. 如图,某传送带的一个转动轮的半径为40 cm,转动轮转90°传送带上的物品A被传送 cm.
20π
解析:
cm.
随堂练习
4. 如图所示,把一块∠A=30°的直角三角板ABC,在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A'B'C的位置.若BC的长为15 cm,求顶点A从开始到结束所经过的路径长 .
解析:顶点A经过的路径是一段弧,弧所在的扇形的圆心角是120°,半径AC=2BC=30 cm,
20π cm
cm.
随堂练习
5. 如图所示,边长为1的菱形ABCD绕点A旋转,当B、C两点恰好落在扇形AEF的弧EF上时,弧BC的长度等于 .
解析: 连接AC,知AC=AB=BC,
∴∠BAC=60°,
∴弧
随堂练习
6. 一滑轮起重机装置(如图),滑轮的半径=10cm,当重物上升15.7cm时,滑轮的一条半径绕轴心逆时针方向旋转多少度(假设绳索与滑轮之间没有滑动,π取3.14)?
解析:设半径OA绕轴心O逆时针方向旋转的度数为n°,则 解得n≈90.
因此,滑轮旋转的角度约为90°.
随堂练习
7. 如图,有一段弯道是圆弧形的,道长是12m,弧所对的圆心角是81°.这段圆弧所在圆的半径R是多少米(结果保留小数点后一位)?
解析:因为弧长公式 ,
所以 (m).
答:这段圆弧所在圆的半径R大约为8.5 m.
随堂练习
8. 如图,一个边长为10cm的等边三角形模板在水平桌面上绕顶点按顺时针方向旋转到△A'B'C的位置,求顶点从开始到结束所经过的路程为多少.
解析:由图可知,由于∠A'CB'=60°,
则等边三角形木板绕点C按顺时针方向旋转了120°,即∠ACA' =120°,
这说明顶点A经过的路程长等于弧AA' 的长.
∵等边三角形ABC的边长为10 cm,
随堂练习
8. 如图,一个边长为10cm的等边三角形模板在水平桌面上绕顶点按顺时针方向旋转到△A'B'C的位置,求顶点从开始到结束所经过的路程为多少.
∴弧AA' 所在圆的半径为10 cm.
∴l弧AA' =
答:顶点A从开始到结束时所经过的路程
为
课后小结
弧长
弧长公式的应用
弧长公式
圆的周长
弧长公式
求弧长
利用弧长求半径或圆心角
求动点运行的弧形轨迹
谢谢!同学们再见!
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