内容正文:
2.8 圆锥的侧面积
学习目标
1.经历探索圆锥侧面积计算公式的活动过程;
2.会运用圆锥侧面积计算公式解决有关问题.
2
知识回顾
下面图片是什么形状的?
3
知识回顾
l
h
r
我们把连接圆锥的顶点和底面圆上一点的线段叫做圆锥的母线.
S
O
A
设圆锥的母线长为l,圆锥的底面圆半径为r,你能计算圆锥的侧面积吗?
4
在七年级上册的“展开与折叠”的学习中,将圆锥形冰淇淋的包装纸的侧面沿虚线剪开,得到什么平面图形.
思考与探索
5
思考与探索
1. 这个扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等?
扇形的半径
=圆锥母线长(l)
O
l
2. 这个扇形的弧长与底面的周长有什么关系?
扇形的弧长
=底面圆的周长(2πr)
r
2πr
6
思考与探索
O
l
r
3. 这个扇形的面积如何计算?
2πr
S扇= ×2πr×l
=πrl
7
新知归纳
S侧=πrl
S全=πrl+πr2
O
l
r
2πr
8
例题讲解
例 用铁皮制作的圆锥形容器盖如图所示,求这个容器盖铁皮的面积(精确到1 cm2 )
80cm
50cm
解:圆锥形容器盖的底面周长为2π×40=80π(cm).
容器盖的面积
S=×80π×50≈6283(cm2).
答:这个圆锥形容器盖的面积约为6283cm2 .
9
新知巩固
1. 给一个圆锥形零件的侧面涂漆,零件的尺寸要求如图所示. 求需涂漆的面积 (精确到1 cm²).
12cm
12cm
解:S侧=π××12≈226(cm2).
答:需涂漆的面积为226cm2 .
10
新知巩固
2. 用半径为30,圆心角为120°的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,求这个圆锥的底面圆半径.
O
┓
B
A
C
r
解:
弧长
圆的周长
30
120°
答:这个圆锥的底面圆半径为10.
11
新知巩固
解:设圆锥的侧面展开图的圆心角为,
根据题意得
解得,
答:圆锥的侧面展开图的圆心角为.
3.圆锥的底面半径是,母线长,求它的侧面展开图的圆心角的度数.
=
12
新知巩固
4. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.
(1)分别以AC、BC所在直线为轴,把△ABC旋转1周,得到两个不同的圆锥. 求这两个圆锥的侧面积.
C
B
A
4
5
3
C
B
A
4
5
3
解:(1)绕AC旋转:
S侧=πrl
=π×4×5
=20π.
13
新知巩固
4. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.
(1)分别以AC、BC所在直线为轴,把△ABC旋转1周,得到两个不同的圆锥. 求这两个圆锥的侧面积.
C
B
A
4
5
3
B
A
C
4
3
5
绕BC旋转:
S侧=πrl
=π×3×5
=15π.
14
新知巩固
4. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.
(2)以AB 所在直线为轴,把△ABC旋转1周,求所得几何体的表面积.
C
B
A
4
5
3
C
B
A
4
5
3
2.4
(2) 在Rt△ABC中,由勾股定理,得
AB==5.
绕AB旋转:
底面半径r==2.4.
S表=π×2.4×3+π×2.4×4=16.8π.
15
拓展与延伸
在半径为的圆形纸片中,剪一个圆心角为90°的扇形.
(1)求这个扇形的面积(结果保留π);
O
┓
B
A
C
解:(1)∵∠BAC=90°,
∴BC为直径.
∴BC=.
在Rt△BAC中,由勾股定理得:
∵AB=AC,
∴
∴AB=.
∴S扇=.
16
拓展与延伸
在半径为的圆形纸片中,剪一个圆心角为90°的扇形.
(2)用所剪的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,求这个圆锥的底面圆半径;
O
┓
B
A
C
r,
r=.
(2)
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拓展与延伸
在半径为的圆形纸片中,剪一个圆心角为90°的扇形.
(3)在被剪掉的3块余料中,能否从中选取一块剪出一个圆作为“(2)”中所围成的圆锥的底面?
r'
O
┓
B
A
C
(3) 2r’+2=
∵r=,
r’=
∴r>r’,
∴这样的圆不存在.
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课堂总结
圆锥侧面积计算公式:
S侧=πrl
S全=πrl+πr2
= ∙ 360°
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1.(2023·江苏镇江·中考真题)圆锥的侧面展开图是( )
A.三角形 B.菱形 C.扇形 D.五边形
C
2.(2023·湖南·中考真题)如图,圆锥底面圆的半径为4,则这个圆锥的侧面展开图中的长为( )
A. B.
C. D.
C
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4.(2023·山东东营·中考真题)如果圆锥侧面展开图的面积是,母线长是,则这个圆锥的底面半径是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.(2024·江苏无锡·中考真题)已知圆锥的底面圆半径为3,母线长为4,则圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
B
A
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5.(2023·黑龙江牡丹江·中考真题)用一个圆心角为,半径为8的扇形作一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面直径是________.
4
6.(2024·江苏扬州·中考真题)若用半径为的半圆形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥底面圆的半径为_______.
5
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7.(2023·湖南娄底·中考真题)如图,在中,,,边上的高,将绕着所在的直线旋转一周得到的几何体的表面积为__________.
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8.(2024·安徽亳州·一模)某几何体的三视图如图所示.
(1)该几何体的名称是_______;
(2)根据图中的数据,求该几何体的侧面积.(结果保留π)
圆锥
解:(2)根据图中数据知,圆锥的底面半径为4,高为6,
∴圆锥的母线长为,
∴圆锥的侧面积为.
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9.如图所示,已知圆锥底面半径,母线长为.
(1)求它的侧面展开图的圆心角;
解:(1) 设它的侧面展开图的圆心角为,
根据圆锥的底面周长就是侧面展开图(扇形)的弧长得:
,
又∵.
,
解得:.
∴它的侧面展开图的圆心角是90°.
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(2)若一甲虫从A点出发沿着圆锥侧面绕行到母线的中点B,请你动脑筋想一想它所走的最短路线是多少?
(2) 根据侧面展开图的圆心角是90°,画出展开图如下:
根据两点之间,线段最短可知AB为最短路径,
,B为的中点,
由(1)知
∴
∴它所走的最短路线长是.
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1.(2022·内蒙古赤峰·中考真题)如图所示,圆锥形烟囱帽的底面半径为,侧面展开图为半圆形,则它的母线长为( )
A. B.
C. D.
D
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2.(2024·广东广州·中考真题)如图,圆锥的侧面展开图是一个圆心角为的扇形,若扇形的半径是5,则该圆锥的体积是( )
A. B.
C. D.
D
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3.(2022·四川广安·中考真题)蒙古包可以近似地看作由圆锥和圆柱组成.下图是一个蒙古包的示意图,底面圆半径DE=2m,圆锥的高AC=1.5m,圆柱的高CD=2.5m,则下列说法错误的是( )
A.圆柱的底面积为4πm2
B.圆柱的侧面积为10πm2
C.圆锥的母线AB长为2.25m
D.圆锥的侧面积为5πm2
C
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4.(2023·内蒙古赤峰·中考真题)某班学生表演课本剧,要制作一顶圆锥形的小丑帽.如图,这个圆锥的底面圆周长为 ,母线长为30,为了使帽子更美观,要粘贴彩带进行装饰,其中需要粘贴一条从点A处开始,绕侧面一周又回到点A的彩带(彩带宽度忽略不计),
这条彩带的最短长度是( )
A. B.
C. D.
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B
30
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5.(2022·西藏·中考真题)已知Rt△ABC的两直角边AC=8,BC=6,将Rt△ABC绕AC所在的直线旋转一周形成的立体图形的侧面积为 (结果保留π).
6.(2023·内蒙古呼和浩特·中考真题)圆锥的高为,母线长为3,沿一条母线将其侧面展开,展开图(扇形)的圆心角是 度,该圆锥的侧面积是 (结果用含的式子表示).
60π
120
3π
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7. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=2,以点A为圆心,AD为半径的圆与BC相切于点E,交AB于点F. 用扇形AFD围成一个圆锥的侧面,求这个圆锥底面圆的半径.
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解:连接AE,
∵BC与⊙A相切于点E,∴AE⊥BC.
∵AD∥BC,∴∠DAE=90°.
在Rt△AEB中,由勾股定理,得
BE==.
∴AE=BE,∴∠BAE=45°,∴∠BAD=135°.
∵,∴r=.
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8.(2024·广东·中考真题)综合与实践
【主题】滤纸与漏斗
【素材】如图1所示:
①一张直径为的圆形滤纸;
②一只漏斗口直径与母线均为的圆锥形过滤漏斗.
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【实践操作】
步骤1:取一张滤纸;
步骤2:按如图2所示步骤折叠好滤纸;
步骤3:将其中一层撑开,围成圆锥形;
步骤4:将围成圆锥形的滤纸放入如图1所示漏斗中.
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【实践探索】
(1)滤纸是否能紧贴此漏斗内壁(忽略漏斗管口处)?用你所学的数学知识说明.
解:(1) 能,
理由:设圆锥展开图的扇形圆心角为,
根据题意,得,
解得,
∴将圆形滤纸对折,将其中一层撑开,围成圆锥形,此时滤纸能紧贴此漏斗内壁.
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【实践探索】
(2)当滤纸紧贴漏斗内壁时,求滤纸围成圆锥形的体积.(结果保留)
(2) 解:设滤纸围成圆锥形底面圆的半径为,高为,
根据题意,得,
解得,
∴,
∴圆锥的体积为.
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2021
Blues
4800.0
$$