内容正文:
24.4 弧长和扇形面积
九年级上册 RJ
初中数学
已知半径为 r 的圆,周长是多少?面积是多少?
周长:或.
面积:.
知识回顾
2.会利用弧长和扇形面积的计算公式进行计算.
1.理解弧长和扇形面积公式的探求过程.
学习目标
l
o
r
圆锥的侧面展开图是什么图形?
扇形
圆锥的侧面展开图是扇形
圆锥的展开图
如何计算圆锥的侧面积?
如何计算圆锥的全面积?
圆锥的侧面积计算公式
l
o
l
r
圆锥的全面积计算公式
(r表示圆锥底面的半径,l 表示圆锥的母线长)
2πr
侧面扇形圆心角n
5
1.如图所示的扇形中,半径R=10,圆心角θ=144°,用这个扇形围成一个圆锥的侧面.
(1) 则这个圆锥的底面半径r= ; (2) 这个圆锥的高h= .
A
C
B
θ
R=10
O
r
4
练一练
例1
制造晚形管道时,经常要先按中心线计算“展直长度”,再下料,试计算如图所示的管道的展直长度L(结果取整数).
解:由弧长公式,得 的长
因此所要求的展直长度
扇形
观察图片,尝试给出概念
辨析:下列图片中哪些是扇形,为什么?
扇形:由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形叫做扇形.
×
×
×
√
√
思考
由扇形的定义可知,扇形面积就是圆面积的一部分.想一想,如何计算圆的面积?圆面积可以看作是多少度的圆心角所对的扇形的面积?1°的圆心角所对的扇形面积是多少?n°的圆心角呢?
(1)圆的面积可以看作是 度的圆心角所对的扇形面积
(2)1°的圆心角所对的扇形面积是
(3)n°的圆心角所对的扇形面积是
360
比一比
n°的圆心角所对的弧长和扇形面积之间有什么关系?
及时练
(1)若扇形的半径为6cm,圆心角为60°,求扇形的面积
(2)已知扇形所在圆的半径为3cm,弧长为20πcm,求扇形面积
例2
如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6m,其中水面高0.3m.求截面上有水部分的面积(结果保留小数点后两位).
解:如图,连接OA,OB,作弦AB的垂直平分线,垂足为D,交 于点C,连接AC.
例 一个圆锥的侧面展开图是一个圆心角为120°、弧长为20 的扇形,试求该圆锥底面的半径及它的母线的长.
解:设该圆锥的底面的半径为r,母线长为a.
可得
r=10.
可得
a=30.
又
例题解析
288°
针对练习
1、填空、根据下列条件求圆锥侧面 展开图的圆心角(r、h、l分别是圆锥的底面半径、高线、母线长)
(1) l = 2,r = 1 则 n =____
(2) h= 3, r= 4 则 n = ____________
r
h
l
180°
2、一个扇形,半径为30cm,圆心角为120度,用它做成一个圆锥的侧面,那么这个圆锥的底面半径为_____ .
10cm
练习3:如图,已知一块圆心角为270°的扇形铁皮,用它做一个圆锥形的烟囱帽(接缝处忽略不计),圆锥底面圆的直径是60 cm,则这块扇形铁皮的半径是 ( )
A.40 cm B.50 cm C.60 cm D.80 cm
A
6.如图,圆锥的底面半径为1,母线长为6,一只蚂蚁要从底面圆周上一点B出发,沿圆锥侧面爬行一圈再回到点B,问它爬行的最短路线是多少?
A
B
C
6
1
B’
解:设圆锥的侧面展开图为扇形ABB’,
∠BAB’=n°连接BB’,即为蚂蚁爬行的最短路线.
∴ l 弧BB’=2π
∴ △ABB’是等边三角形∴ BB’=AB=6
答:蚂蚁爬行的最短路线为6.
解得: n=60
∵ 圆锥底面半径为1,
又∵ l 弧BB’=
6nπ
180
∴ 2π=
6nπ
180
7. 如图,从一块直径为2的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90° 的扇形,求被剪掉的部分的面积?若将剪下来的扇形围成一个圆锥,求该圆锥底面圆的半径?
解:∵剪出的扇形的圆心角为90°
∴BC过圆心O,即BC=2
∴扇形的半径为AB=AC= ,
答:被剪掉的部分的面积为 ,圆锥底面圆的半径是 .
$$