内容正文:
专题11 弧长及扇形的面积
目录
【题型一 求弧长】 1
【题型二 求扇形半径】 3
【题型三 求圆心角】 5
【题型四 求某点的弧形运动路径长度】 7
【题型五 求扇形的面积】 9
【题型六 求图形旋转后扫过的面积】 12
【题型七 求弓形的面积】 15
【题型八 求其他不规则图形的面积】 17
【题型一 求弧长】
例题:(2023九年级下·湖南湘西·竞赛)一根钢管放在形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是,若,则劣弧的长是 .
【答案】
【分析】本题考查了弧长公式和切线的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
利用切线的性质和弧长公式解题即可.
【详解】解:由题意得:和分别与相切于点和点,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴劣弧的长为:.
故答案为: .
【变式训练】
1.(23-24九年级上·全国·期末)如图,在中,,,是边上的一点,以为直径的交边于点,,则的长为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要利用圆周角定理和弧长公式来求解的长度,先根据直角三角形的性质和圆周角定理确定中心角的度数,再利用弧长公式计算弧长.
【详解】
解:如图,连接,,
,,
,
,
,
,
的长为.
故选:B.
2.(2025·吉林·模拟预测)如图,小明同学把一块等腰直角三角板的顶点A放在半径为4的圆形铁丝上,三角板的斜边及一条直角边分别与圆交于点B,C,则图中的长为 .(结果保留π)
【答案】
【分析】先利用等腰直角三角板的性质得出圆心角的度数,再根据弧长公式计算的长,其中弧长公式为(是圆心角度数,是圆的半径).本题主要考查了圆周角定理以及弧长公式,熟练掌握同弧所对圆心角与圆周角的关系和弧长公式是解题的关键.
【详解】解:连接、,
∵,
∴,
∴的长为.
故答案为:.
【题型二 求扇形半径】
例题:(24-25九年级上·河南驻马店·期末)已知扇形的面积为,扇形的弧长是,则该扇形半径为( )
A.6 B.4 C.2 D.
【答案】B
【分析】本题考查了扇形面积与弧长公式的应用,解答本题的关键是掌握扇形面积的计算公式.根据扇形的面积公式(其中为面积,为弧长,为半径),结合已知的弧长和面积,直接解方程即可求得半径.
【详解】设扇形的半径为,
根据扇形的面积公式,
解得.
故选:.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·湖北十堰·期中)弧长为的弧所对的圆心角为,则该弧所在圆的半径是 .
【答案】18
【分析】本题考查了弧长计算公式及其应用,涉及的知识点包括圆的性质、弧长与圆心角的关系.解题的关键在于准确理解并运用弧长公式,通过代入已知的弧长和圆心角,进行正确的代数变换求得半径R的值.根据弧长公式,其中l为弧长,n为圆心角度数,R为半径.将已知数据代入公式即可求解半径R.
【详解】解:,,
,
解得, ,
故答案为:18.
2.(24-25九年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,,分别切于点为,,若,弧的长为,则的半径为 .
【答案】36
【分析】本题考查切线性质(圆的切线垂直于过切点的半径 )与弧长公式( ),关键是利用切线性质求圆心角,结合弧长公式列方程求解.
连接 、,利用切线性质得 、,结合四边形内角和求圆心角,再用弧长公式列方程求半径.
【详解】解:连接 、
, 分别切 于 ,
,,即
四边形 内角和为 ,
又 弧 长 ,
解得
故答案为:
【题型三 求圆心角】
例题:(24-25九年级下·陕西西安·开学考试)若长度为的圆弧所在圆的半径为3,则该圆弧所对的圆心角的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查的是弧长的计算,熟记弧长公式:弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为是解题的关键.
设该圆弧所对的圆心角的度数为n,根据弧长公式计算即可.
【详解】解:设该圆弧所对的圆心角的度数为n,
由题意得:,
解得:,
故答案为:
【变式训练】
1.(2025·广东东莞·模拟预测)物理实验课上,同学们分组研究定滑轮“可以改变用力的方向,但不能省力”时,爱动脑筋的小颖发现:重物上升时,滑轮上点的位置在不断改变已知滑轮的半径为,当重物上升时,滑轮上点转过的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了弧长的计算,熟练掌握弧长公式是解此题的关键.
重物上升时,即弧长是,设旋转的角度是,利用弧长公式计算即可得出答案.
【详解】解:设滑轮上点转过的度数为,
重物上升,
点转过的弧长为,
滑轮的半径为,
,
整理得,,
解得,
滑轮上点转过的度数为,
综上所述,只有选项C正确,符合题意,
故选C.
2.(2025·四川成都·模拟预测)“轮动发石车”在春秋战国时期被广泛应用,模型驱动部分如图所示,其中的半径分别是和,当顺时针转动3周时,上的点P随之旋转,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了利用弧长求解圆心角度数.先求出点P移动的距离,再根据弧长公式计算,即可求解.
【详解】解:根据题意得:点P移动的距离为,
∴,
解得:.
故答案为:.
【题型四 求某点的弧形运动路径长度】
例题:(2025·浙江·模拟预测)中,,,cm,将绕点顺时针旋转至的位置,如图,、、三点在同一条直线上,则点所经过的路径长为 .
【答案】
【分析】此题重点考查直角三角形的两个锐角互余、旋转的性质、弧长公式等知识,推导出cm及是解题的关键.由,,求得,由旋转得cm,,则,由弧长公式求得点所经过的路径cm,于是得到问题的答案.
【详解】解:,,
,
由旋转得,,
、、三点在同一条直线上,
,
点所经过的路径为半径为cm且圆心角等于的一段弧,
点所经过的路径(cm),
故答案为:cm.
【变式训练】
1.(24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习)已知一个圆心角为扇形工件,未搬动前如图所示,A、B两点触地放置,搬动时,先将扇形以B为圆心,作如图所示的无滑动翻转,再使它紧贴地面滚动,当A、B两点再次触地时停止,扇形的直径为,则圆心O所经过的路线长是( )m.(结果用含的式子表示)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了弧长的计算公式,正确理解O经过的路线是解题关键.
O经过的路线是两个半径是m,圆心角为的弧,平移的距离是半径长是 m,圆心角是的弧长,二者的和就是所求的路线长.
【详解】解:O经过的路线是两个半径是(m),
,
∵,
∴,
∴,
O旋转的长度是:(m),
O移动的距离是(m),
∴圆心O所经过的路线长是:(m),
故选:B.
2.(2024八年级下·广西·竞赛)如图,菱形的边长为,,将菱形绕点顺时针旋转,使与重合,则在旋转过程中,点所走的路径的长为 (结果不取近似值)
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质、旋转的性质、弧长的计算方法;熟练掌握菱形的性质并能进行推理计算是解决问题的关键.连接,交于,再证明是等边三角形,得出,再求出,根据弧长公式即可得出结果.
【详解】解:连接,交于,如图所示:
菱形的边长为,,
,,,
,
与重合,
,
是等边三角形,
,,,
,
点所走的路径的长为;
故答案为:
【题型五 求扇形的面积】
例题:(25-26九年级上·浙江金华·开学考试)如图,正六边形的边长为,以顶点A为圆心,长为半径画圆,则图中阴影部分的面积是 (结果保留π).
【答案】/
【分析】本题主要考查正多边形与圆及扇形面积公式,熟练掌握正多边形与圆及扇形面积公式是解题的关键;由正六边形的性质可知,然后根据扇形面积公式可进行求解.
【详解】解:∵六边形是正六边形,
∴,
∴阴影部分的面积为;
故答案为.
【变式训练】
1.(25-26九年级上·全国·期中)杭扇,素称“杭州雅扇”,与杭州丝绸、龙井茶被誉为“杭产三绝”.如图,某款杭扇完全打开后的展开图为扇形,该扇形圆心角为,半径是,则扇形的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查了扇形面积公式,根据扇形面积公式计算即可得解,熟练掌握扇形面积公式是解此题的关键.
【详解】解:由题意可得:扇形的面积为,
故答案为:.
2.(24-25九年级下·湖南永州·阶段练习)图1中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图2是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到,,则图中摆盘的面积是 .
【答案】27π
【分析】本题考查扇形面积计算,熟练掌握扇形面积计算公式是解题关键.
本题可先求出圆心角度数,再根据已知条件得出的长度,和扇形的半径,最后根据扇形面积公式计算出摆盘的面积,摆盘的面积等于大扇形面积减去小扇形面积,即可得出结果.
【详解】解:观察图可知, 图中有个扇形,整个圆盘可看作是一个完整的圆,则每个扇形的圆心角.
∴
∵,,
∴,
∵
,
,
;
故答案为:.
【题型六 求图形旋转后扫过的面积】
例题:(2025·广东茂名·二模)如图,中,,将绕点顺时针旋转得到,则图中阴影部分面积为 .(结果保留)
【答案】/
【分析】本题考查旋转的性质,勾股定理以及扇形的面积.根据“阴影部分的面积=扇形的面积-扇形的面积”进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
由图可知:阴影部分的面积=扇形的面积的面积-扇形的面积的面积,
∵绕A点逆时针旋转后得到,
∴的面积的面积,
∴阴影部分的面积=扇形的面积-扇形的面积
;
故答案为:.
【变式训练】
1.(24-25六年级下·上海·阶段练习)如图,已知,,,半径为的从点出发,沿方向滚动到点时停止.则在此运动过程中,扫过区域的面积是 .(结果保留)
【答案】
【分析】本题考查扇形面积的计算,掌握圆面积、扇形面积以及长方形面积的计算方法是正确解题的关键.根据题意画出图形如图,将运动路径分为,根据圆面积、扇形面积以及矩形面积,即进行计算即可.
【详解】解:运动路径如图:
故答案为:.
2.(2025·黑龙江佳木斯·二模)如图,在平面直角坐标系中,点A、B、C的位置均在小方格格点上.
(1)画出关于y轴对称的.
(2)将绕原点O逆时针旋转,画出旋转后的,并写出点的坐标.
(3)在(2)的条件下,求在旋转的过程中边扫过的面积.(结果保留π)
【答案】(1)见解析
(2)见解析,
(3)
【分析】本题是三角形综合题,考查了旋转的性质,轴对称的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
(1)由轴对称的性质可求解;
(2)由旋转的性质可求解;
(3)由勾股定理可求,的长,由面积的关系可求解.
【详解】(1)解:即为所求;
(2)解:如图,即为所求,点;
(3)解:由勾股定理得,,,
∴旋转的过程中边扫过的面积为:.
【题型七 求弓形的面积】
例题:(24-25九年级上·广西柳州·期末)如图,已知的半径为,点和点在上,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了扇形面积公式,弓形面积;直接根据即可得出结论,熟记扇形的面积公式是解题的关键.
【详解】解:
,
故选:.
【变式训练】
1.(2025·江苏南通·二模)如图,矩形中,,,以为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了求扇形面积,垂径定理,勾股定理.设与半圆O交于点E,F,过点O作于点M,则,,根据垂径定理可得,,再结合勾股定理可得,,从而得到,然后根据,即可求解.
【详解】解:如图,设与半圆O交于点E,F,过点O作于点M,则,,
∴,,
∴,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴图中阴影部分的面积是.
故选:B.
2.(24-25九年级上·河北沧州·期末)如图,是的直径,,,的平分线交于点D.
(1)求的度数;
(2)求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查圆周角定理,勾股定理,弓形的面积等,掌握圆周角定理及扇形面积公式是解题的关键.
(1)由直径所对的圆周角为90度可得,再根据同弧所对的圆周角相等即可求解;
(2)由勾股定理计算出,由圆周角定理得出,阴影部分的面积.
【详解】(1)解:是的直径,
,
平分,
,
和都是所对的圆周角,
;
(2)解:,,,
,
,
如图,连接,
由(1)知,
,
,
,
阴影部分的面积.
【题型八 求其他不规则图形的面积】
例题:(2025·江苏·一模)如图所示,边长为1的正方形网格中,、、、、是网格线交点,若与所在圆的圆心都为点,那么阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了勾股定理,求扇形的面积,等腰直角三角形的性质,
根据阴影部分的面积解答即可.
【详解】解:∵,
∴,
同理:.
根据勾股定理,得.
阴影部分的面积
.
故选:C.
【变式训练】
1.(2023九年级下·安徽宣城·竞赛)如图,边长为的正方形的中心与半径为的的圆心重合,,分别是,的延长线与的交点,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了圆面积的计算,正方形的性质,勾股定理,正确识别图形是解题的关键.
延长交于,先根据勾股定理算出,根据圆和正方形的面积公式进行列式计算,即可得到结论.
【详解】解:延长交于,连接,过点O作于H.
∵边长为的正方形的中心与半径为的的圆心重合,
∴
在中, ,
∵,
∴,
∴,
则图中阴影部分的面积
故选:A.
2.(20-21九年级下·吉林延边·阶段练习)如图,在一边长为的正方形中,以、为圆心,、长为半径,作扇形、扇形,则图中阴影部分的面积为 (结果保留).
【答案】/
【分析】本题考查的知识点是扇形面积公式,解题关键是熟练掌握扇形面积公式.阴影部分面积正方形面积空白部分面积,根据扇形面积公式计算即可.
【详解】解:正方形面积,
空白部分面积,
阴影部分面积正方形面积空白部分面积.
故答案为:.
一、单选题
1.(23-24九年级上·广西梧州·期末)制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”才能下料,如图所示的管道展直长度是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了弧长的计算,根据弧长公式直接计算即可.
【详解】解:管道展直长度是,
故选:D.
2.(2025·福建福州·模拟预测)物理实验课上,分组研究“定滑轮可以改变用力的方向,但不能省力”的课题时,小丽发现重物上升时,滑轮上点的位置在不断改变.已知滑轮的半径为,当滑轮上点转过的度数为时,重物上升了( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了弧长的计算,熟知弧长的计算公式是解题的关键.重物上升的高度就是点旋转转过的弧长,利用弧长公式进行计算即可解决问题.
【详解】解:滑轮的半径为,
滑轮上点A转过的度数为时,所对应的弧长为:,
重物上升了
故选:B.
3.(24-25九年级上·江苏·阶段练习)如图,半径为的转动轮转过时,传送带上的物体平移的距离为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了弧长公式的运用,传送带上的物体A平移的距离为半径为的转动轮转过角的扇形的弧长,根据弧长公式即可求解.
【详解】解:由题意得,,
故,
所以传送带上的物体平移的距离为,
故选C.
4.(2025·山西临汾·二模)如图,在正六边形中,连接,,以点D为圆心,的长为半径作,若,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是正多边形和圆、扇形面积计算,掌握正六边形的性质、扇形面积公式是解题的关键.连接,根据正六边形的性质求出、、,根据正切的定义求出,根据三角形面积公式、扇形面积公式计算,得到答案.
【详解】解:如图,连接,
∵六边形为正六边形,,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
则,
故选:A.
5.(2024·山西·模拟预测)如图,在扇形中,,,分别是,上的点.将扇形沿折叠,点恰好落在的中点处,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接,由是的中点,,则,通过折叠性质可知,,,,则四边形是矩形,又,故四边形是正方形,则有,所以,求出,再通过图中阴影部分的面积为即可求解.
【详解】解:连接,
∵是的中点,,
∴,
由折叠性质可知,,,,
∴,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴图中阴影部分的面积为,
故选:.
【点睛】本题考查了扇形面积,圆周角定理推论,三角形内角和定理,折叠性质,矩形判定,正方形的判定与性质,勾股定理,掌握知识点的应用是解题的关键.
二、填空题
6.(2025·山西·模拟预测)如图,在中,,以为直径的,交于E点,交于D点.若,则劣弧的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了圆周角定理的应用,等腰三角形的性质,弧长的有关计算.
连接,根据圆周角定理得到,根据等腰三角形的性质得到,,根据弧长公式求出结论.
【详解】解:连接,
∵是的直径,
∴,
即.
∵,
∴,
∴,
∵,
∴的半径为1,
∴劣弧的长.
即劣弧的长为,
故答案为:.
7.(2024·甘肃嘉峪关·三模)如图,以五边形的顶点为圆心,半径为2作圆,则图中阴影部分为 .
【答案】
【分析】本题考查了多边形的内角和,扇形的面积公式,掌握知识点是解题的关键.
首先确定5个扇形的圆心角的度数之和,然后利用扇形的面积公式计算即可.
【详解】解:∵5个扇形的圆心角的和为,,
∴.
故答案为:.
8.(24-25九年级下·湖南长沙·阶段练习)如图,在扇形纸扇中,若,,则的长为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了弧长公式,熟练掌握弧长公式是解题关键.
利用弧长公式 (为圆心角度数,为半径)直接计算即可求解.
【详解】解:的长为 .
故答案为: .
9.(2025·广东韶关·二模)如图,在等腰直角三角形中,,,以点为圆心,为半径画弧,交于点,以点为圆心,为半径画弧,交于点,则图中阴影部分的面积是 .
【答案】/
【分析】根据题意,阴影部分的面积为,结合已知代入计算即可.
本题考查了阴影面积计算,扇形面积公式,适当分割表示阴影面积是解题的关键.
【详解】解:根据题意,得,,
故,
故阴影部分的面积为
.
故答案为:或.
10.(2025·福建泉州·模拟预测)如图,以为直径的半圆,绕点顺时针旋转,此时点到了点,若,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查扇形面积公式,将不规则图形面积进行组合是解决问题的关键.根据图形得出,再由旋转的性质得出,确定,利用扇形公式求解即可.
【详解】解:直径的半圆,绕点顺时针旋转,
,
,
,
,
,,
,
故答案为:.
三、解答题
11.(2025·山东临沂·一模)如图,为的直径,的切线交的延长线于点E,点D在上,,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了切线的性质,同弧所对的圆周角相等,求弧长,勾股定理,等腰三角形的性质与判定等待,正确作出辅助线是解题的关键。
(1)由切线的性质可得,则,再由等边对等角和三角形外角的性质得到,再证明,,即可证明.
(2)先证明,则,由圆周角定理得到,进一步求出,据此利用弧长公式求解即可.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵是的切线,
,
,
,
∴,
,
,
,
为直径,
,
,即,
.
(2)解:如图,连接,由(1)得,
,
,
,
,
,
,
,
,
∴的长为.
12.(24-25九年级下·湖南湘西·开学考试)如图,已知四边形内接于,.连接,若且的半径为6,求的长.
【答案】
【分析】本题考查弧长的计算、圆内接四边形的性质.根据题意可以得到是直径,然后根据且的半径为6,即可求得的长.
【详解】解:四边形内接于,,
是直径,
且的半径为6,
∴,
∴的长是:,
即的长.
13.(2024·湖北襄阳·模拟预测)如图,是的直径,点C在上,,与相交于点E,与相交于点F,平分.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,根据圆周角定理得到,根据平行线的性质得到,求得,根据等腰三角形的性质得到,根据角平分线的定义得到,根据切线的判定定理得到结论;
(2)根据等腰三角形的性质得到,求得,求得,根据等边三角形的性质得到,, , ,得到,推出,根据扇形和三角形的面积公式可得到结论.
【详解】(1)证明:连接.
是的直径,
.
,
.
.
,
.
平分,
.
.
.
是的半径,
是的切线.
(2)解:,
.
,即OD⊥BC,
∴CF=BF.
,
.
,.
是等边三角形.
,,.
,
.
.
【点睛】本题考查了切线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,平行线的性质,等腰三角形性质,扇形面积的计算,正确地作出辅助线是解题的关键∶
14.(21-22九年级上·浙江台州·期末)如图,在中,,以点为圆心,长为半径作圆,交的延长线于点,过点作交于点,连接并延长,交的延长线于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若是的中点,,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,根据等边对等角以及平行线的性质得到,进而证明,再利用全等三角形对应角相等和切线的判定定理即可证明;
(2)根据斜边中线定理可得,推出为等边三角形,利用三角形内角和定理得到,得到,设,利用勾股定理列出方程,求出的值,再利用割补法以及三角形和扇形的面积公式即可求解.
【详解】(1)证明:如图,连接,
,
,
,
,,
,
又,,
,
,
,
是的切线;
(2)解:由(1)可知,为直角三角形.
点是的中点,
,
又,
,
为等边三角形,
,
,
,
,
在中,,
设,则,
由勾股定理得,,
解得.
,
,
.
【点睛】本题主要考查了切线的判定、求扇形面积、勾股定理、直角三角形的性质、等边三角形的性质与判定,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
15.(22-23九年级上·四川广安·期中)如图,平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度,的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)将绕原点顺时针方向旋转得到,画出.
(2)在(1)的基础上,求点所经过的路径的长度.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查作图旋转变换、弧长公式,熟练掌握旋转的性质、弧长公式是解答本题的关键.
(1)根据旋转的性质作图即可.
(2)利用勾股定理求出的长,再利用弧长公式计算可得点旋转路径的长.
【详解】(1)解:如图,即为所求.
(2)解:由题意可得,
点旋转路径的长为.
1
学科网(北京)股份有限公司
$
专题11 弧长及扇形的面积
目录
【题型一 求弧长】 1
【题型二 求扇形半径】 2
【题型三 求圆心角】 2
【题型四 求某点的弧形运动路径长度】 3
【题型五 求扇形的面积】 4
【题型六 求图形旋转后扫过的面积】 5
【题型七 求弓形的面积】 6
【题型八 求其他不规则图形的面积】 7
【题型一 求弧长】
例题:(2023九年级下·湖南湘西·竞赛)一根钢管放在形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是,若,则劣弧的长是 .
【变式训练】
1.(23-24九年级上·全国·期末)如图,在中,,,是边上的一点,以为直径的交边于点,,则的长为( ).
A. B. C. D.
2.(2025·吉林·模拟预测)如图,小明同学把一块等腰直角三角板的顶点A放在半径为4的圆形铁丝上,三角板的斜边及一条直角边分别与圆交于点B,C,则图中的长为 .(结果保留π)
【题型二 求扇形半径】
例题:(24-25九年级上·河南驻马店·期末)已知扇形的面积为,扇形的弧长是,则该扇形半径为( )
A.6 B.4 C.2 D.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·湖北十堰·期中)弧长为的弧所对的圆心角为,则该弧所在圆的半径是 .
2.(24-25九年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,,分别切于点为,,若,弧的长为,则的半径为 .
【题型三 求圆心角】
例题:(24-25九年级下·陕西西安·开学考试)若长度为的圆弧所在圆的半径为3,则该圆弧所对的圆心角的度数为 .
【变式训练】
1.(2025·广东东莞·模拟预测)物理实验课上,同学们分组研究定滑轮“可以改变用力的方向,但不能省力”时,爱动脑筋的小颖发现:重物上升时,滑轮上点的位置在不断改变已知滑轮的半径为,当重物上升时,滑轮上点转过的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2025·四川成都·模拟预测)“轮动发石车”在春秋战国时期被广泛应用,模型驱动部分如图所示,其中的半径分别是和,当顺时针转动3周时,上的点P随之旋转,则 .
【题型四 求某点的弧形运动路径长度】
例题:(2025·浙江·模拟预测)中,,,cm,将绕点顺时针旋转至的位置,如图,、、三点在同一条直线上,则点所经过的路径长为 .
【变式训练】
1.(24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习)已知一个圆心角为扇形工件,未搬动前如图所示,A、B两点触地放置,搬动时,先将扇形以B为圆心,作如图所示的无滑动翻转,再使它紧贴地面滚动,当A、B两点再次触地时停止,扇形的直径为,则圆心O所经过的路线长是( )m.(结果用含的式子表示)
A. B. C. D.
2.(2024八年级下·广西·竞赛)如图,菱形的边长为,,将菱形绕点顺时针旋转,使与重合,则在旋转过程中,点所走的路径的长为 (结果不取近似值)
【题型五 求扇形的面积】
例题:(25-26九年级上·浙江金华·开学考试)如图,正六边形的边长为,以顶点A为圆心,长为半径画圆,则图中阴影部分的面积是 (结果保留π).
【变式训练】
1.(25-26九年级上·全国·期中)杭扇,素称“杭州雅扇”,与杭州丝绸、龙井茶被誉为“杭产三绝”.如图,某款杭扇完全打开后的展开图为扇形,该扇形圆心角为,半径是,则扇形的面积为 .
2.(24-25九年级下·湖南永州·阶段练习)图1中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图2是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到,,则图中摆盘的面积是 .
【题型六 求图形旋转后扫过的面积】
例题:(2025·广东茂名·二模)如图,中,,将绕点顺时针旋转得到,则图中阴影部分面积为 .(结果保留)
【变式训练】
1.(24-25六年级下·上海·阶段练习)如图,已知,,,半径为的从点出发,沿方向滚动到点时停止.则在此运动过程中,扫过区域的面积是 .(结果保留)
2.(2025·黑龙江佳木斯·二模)如图,在平面直角坐标系中,点A、B、C的位置均在小方格格点上.
(1)画出关于y轴对称的.
(2)将绕原点O逆时针旋转,画出旋转后的,并写出点的坐标.
(3)在(2)的条件下,求在旋转的过程中边扫过的面积.(结果保留π)
【题型七 求弓形的面积】
例题:(24-25九年级上·广西柳州·期末)如图,已知的半径为,点和点在上,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2025·江苏南通·二模)如图,矩形中,,,以为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
2.(24-25九年级上·河北沧州·期末)如图,是的直径,,,的平分线交于点D.
(1)求的度数;
(2)求图中阴影部分的面积.
【题型八 求其他不规则图形的面积】
例题:(2025·江苏·一模)如图所示,边长为1的正方形网格中,、、、、是网格线交点,若与所在圆的圆心都为点,那么阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2023九年级下·安徽宣城·竞赛)如图,边长为的正方形的中心与半径为的的圆心重合,,分别是,的延长线与的交点,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
2.(20-21九年级下·吉林延边·阶段练习)如图,在一边长为的正方形中,以、为圆心,、长为半径,作扇形、扇形,则图中阴影部分的面积为 (结果保留).
一、单选题
1.(23-24九年级上·广西梧州·期末)制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”才能下料,如图所示的管道展直长度是( ).
A. B. C. D.
2.(2025·福建福州·模拟预测)物理实验课上,分组研究“定滑轮可以改变用力的方向,但不能省力”的课题时,小丽发现重物上升时,滑轮上点的位置在不断改变.已知滑轮的半径为,当滑轮上点转过的度数为时,重物上升了( )
A. B. C. D.
3.(24-25九年级上·江苏·阶段练习)如图,半径为的转动轮转过时,传送带上的物体平移的距离为( ).
A. B. C. D.
4.(2025·山西临汾·二模)如图,在正六边形中,连接,,以点D为圆心,的长为半径作,若,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
5.(2024·山西·模拟预测)如图,在扇形中,,,分别是,上的点.将扇形沿折叠,点恰好落在的中点处,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(2025·山西·模拟预测)如图,在中,,以为直径的,交于E点,交于D点.若,则劣弧的长为 .
7.(2024·甘肃嘉峪关·三模)如图,以五边形的顶点为圆心,半径为2作圆,则图中阴影部分为 .
8.(24-25九年级下·湖南长沙·阶段练习)如图,在扇形纸扇中,若,,则的长为 .
9.(2025·广东韶关·二模)如图,在等腰直角三角形中,,,以点为圆心,为半径画弧,交于点,以点为圆心,为半径画弧,交于点,则图中阴影部分的面积是 .
10.(2025·福建泉州·模拟预测)如图,以为直径的半圆,绕点顺时针旋转,此时点到了点,若,则图中阴影部分的面积为 .
三、解答题
11.(2025·山东临沂·一模)如图,为的直径,的切线交的延长线于点E,点D在上,,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,若,,求的长.
12.(24-25九年级下·湖南湘西·开学考试)如图,已知四边形内接于,.连接,若且的半径为6,求的长.
13.(2024·湖北襄阳·模拟预测)如图,是的直径,点C在上,,与相交于点E,与相交于点F,平分.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求图中阴影部分的面积.
14.(21-22九年级上·浙江台州·期末)如图,在中,,以点为圆心,长为半径作圆,交的延长线于点,过点作交于点,连接并延长,交的延长线于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若是的中点,,求图中阴影部分的面积.
15.(22-23九年级上·四川广安·期中)如图,平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度,的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)将绕原点顺时针方向旋转得到,画出.
(2)在(1)的基础上,求点所经过的路径的长度.
1
学科网(北京)股份有限公司
$