内容正文:
专题4 圆
(一)圆的周长
1、圆的周长(C)
定义:围成圆的曲线的长度。
计算公式(核心):
C = πd(周长=圆周率×直径)
C = 2πr(周长=2×圆周率×半径)
圆周率(π):一个固定的常数,约等于3.14。通常计算时,π取3.14或按题目要求取值。在公式运算中,常保留π。
(二)圆的面积周长
1、圆的面积(S)
定义:圆面的大小。
计算公式(核心):
S =πr²(面积=圆周率×半径的平方)
推导过程:将圆剪拼成一个近似的长方形,长方形的长是圆周长的一半(C/2 =πr),宽是圆的半径(r),所以面积 S =πr×r = πr²。
(三)圆环的面积
1、圆环的面积
定义:两个同心圆之间的部分。
计算公式:
S环=πR²-πr²=π(R² - r²)(R是大圆半径,r是小圆半径)
常见易错点:
半径与直径混淆(最常犯错误!)
错因:看到题目给直径,就用直径去求面积;或看到给半径,就用半径去求周长。
错例:已知直径 d=4cm,求面积。错误:S = π × 4² = 16π。
正解:必须先用直径求出半径:r = d ÷ 2 = 2cm,再求面积:S = π × 2² = 4π。
单位不统一
错因:题目中长度单位(如米、分米)和面积单位(平方米、平方分米)混用,或在计算过程中单位未统一。
错例:半径 r = 0.2m,求面积。错误:S = 3.14 × 0.2² = 0.1256(未写单位或单位错误)。
正解:S=3.14× (0.2)² = 0.1256平方米。或统一为分米计算:r=2dm, S=3.14×2²=12.56平方分米。
半圆周长与圆周长的一半混淆(高频难点)
半圆周长 = 圆周长的一半 + 直径(πr + d)或 (πr + 2r)
圆周长的一半 = 整个圆周长 ÷ 2 (πr)
错例:求半圆(直径d=4cm)周长。错误:C半圆 = (3.14×4)÷2 = 6.28cm(这只是弧长,漏掉了直径)。
正解: C半圆 = (3.14×4)÷2 + 4 = 6.28 + 4 = 10.28cm。
π的取值问题
错因:题目要求用π表示结果,却取了3.14;或题目要求计算具体数值,却保留了π。
策略:看清题目要求,是“计算结果保留π”还是“取3.14”。
题型1:计算圆或半圆的周长
题型特征:直接给出半径或直径,应用公式计算。
典型例题:计算下面图形的周长。
解题思路:观根据圆的周长=2×圆周率×半径,列式计算即可。
解题过程:
2×3.14×6=37.68(cm)
这个圆的周长是37.68cm。
跟踪训练:
1.图形与计算。
求下面图形的周长。
2.求下边图形周长。
3.求下面各图形的周长。
4.求直径为10cm的半圆的周长。
题型2:含圆的组合图形的周长
题型特征:根据图形分割成学过的图形,然后计算各个分图形的面积,最后相加。
典型例题:计算这个图形的周长。
解题思路:图形的周长是指这个图形一周的长度和,本题图中的周长包括中间长方形的两个长,左右两个圆周长一半,合在一起是2个长方形的长加一个圆的周长,圆的周长=。
解题过程:
43.5×2+3.14×30
=87+94.2
=181.2(米)
所以,这个图形的周长是181.2米。
跟踪训练:
1.计算下面图形的周长。(单位:dm)
2.计算下面图形的周长。
3.计算下面图形的周长。(单位:米)
题型3:求阴影部分的周长
题型特征:根据组合图形,区分阴影部分,可以用分割法,或者先求非引用部分,具体情况视图形来定。
典型例题:计如图中,大圆的半径等于小圆的直径。请计算阴影部分的周长。
解题思路:观察图形可知,阴影部分的周长=大圆的周长+小圆的周长,再根据圆的周长公式:C=πd或C=2πr,据此进行计算即可。
解题过程:
3.14×2×4+3.14×4
=6.28×4+3.14×4
=25.12+12.56
=37.68(cm)
则阴影部分的周长为37.68cm。
跟踪训练:
1.求阴影部分的周长。
2.求图中阴影部分的周长。
3.求阴影部分的周长。(π取3.14,单位:厘米)
4.求如图中阴影部分的周长。(单位:cm)
圆的面积和长方形的面积相等
题型4:求圆的面积
题型特征:两直接给出半径或直径,应用公式计算。
典型例题:求下面各图形的周长和面积。(单位:分米)
解题思路:圆的周长公式:,圆的面积公式:。半圆的周长是圆周长的一半加一条直径的长度,半圆的面积是圆面积的一半。据此解答即可。
解题过程:
3.14×8=25.12(分米)
(分米)
(平方分米)
跟踪训练:
1.求下列各图形的面积。
2.求圆的面积。
题型5:求阴影部分的面积(含圆环)
题型特征:求法和求阴影部分的周长的求法一样。
典型例题:求下图中阴影部分的面积。(π取3.14)
解题思路:左图:通过割补法,可将右边的阴影部分移到左边,此时阴影部分是一个三角形。该三角形的底是8cm,高是半圆的半径,由图可知半圆的直径为8cm,则半径(阴影部分的高)为8÷2=4cm,根据三角形面积公式:面积=底×高÷2,把底8cm,高4cm代入计算即可。
右图:大半圆的直径为10dm,则大半圆的半径为10÷2=5dm;小圆的直径等于大半圆的半径,即小圆直径为5dm,所以小圆的半径为5÷2=2.5dm。根据圆的面积公式S=πr2,大半圆的面积为3.14×52÷2=39.25dm2。小圆的面积为3.14×2.52=3.14×6.25=19.625dm2。然后用大半圆面积减去小圆面积即可得出阴影部分面积。
解题过程:
左图:通过割补法,将右边的阴影部分移到左边,阴影部分是一个三角形。
8÷2=4(cm)
8×4÷2=16(cm2)
右图:10÷2=5(dm)
5÷2=2.5(dm)
3.14×52÷2
=3.14×25÷2
=78.5÷2
=39.25(dm2)
3.14×2.52
=3.14×6.25
=19.625(dm2)
39.25-19.625=19.625(dm2)
左图阴影部分面积为16cm2,右图阴影部分面积为19.625dm2。
跟踪训练:
1.求图中阴影部分的面积。(单位:厘米)
2.求下图中阴影部分的面积。(单位:厘米)
3.计算下面图形中涂色部分的面积。
4.求下面图形阴影部分的面积。(单位为厘米)
5.求下图中阴影部分的面积。(取3.14)
6.求阴影部分的面积。(单位:cm)
7.求阴影部分的面积(单位:厘米)。
题型1:计算圆或半圆的周长
1.3.14×3×2
=9.42×2
=18.84(cm)
圆的周长是18.84cm。
2.
(cm)
3.3.14×4×2×+4×2
=12.56×2×+8
=25.12×+8
=6.28+8
=14.28(cm)
图形的周长是14.28cm。
4.10×3.14÷2+10
=31.4÷2+10
=15.7+10
=25.7(cm)
题型2:含圆的组合图形的周长
1.3.14×8÷2+8+12×2
=12.56+8+24
=44.56(dm)
这个图形的周长是44.56dm。
2.5×3.14+10×2
=15.7+20
=35.7(m)
3.14×(4×2)+4×2
=3.14×8+8
=25.12+8
=33.12(dm)
3.3.14×3÷2+4×2+3
=4.71+8+3
=15.71(米)
图形的周长是15.71米。
题型3:求阴影部分的周长
1.半圆的弧长:
3.14×30×
=94.2×
=47.1(厘米)
扇形的弧长:
2×3.14×30×
=6.28×30×
=188.4×
=15.7(厘米)
阴影部分周长:
47.1+15.7+30
=62.8+30
=92.8(厘米)
答:阴影部分的周长为92.8厘米。
2.3.14×4+4×2
=12.56+4×2
=12.56+8
=20.56
所以阴影部分的周长为20.56。
3.3.14×12=37.68(厘米)
37.68+20×2
=37.68+40
=77.68(厘米)
4.8×3+3.14×8÷2
=24+12.56
=36.56(cm)
长方形的长:
3.14×32÷3
=3.14×9÷3
=28.26÷3
=9.42(cm)
(9.42+3)×2-3×2+2×3.14×3×
=12.42×2-6+4.71
=24.84-6+4.71
=23.55(cm)
阴影部分的周长分别是36.56cm、23.55cm。
题型4:求圆的面积
1.(1)3.14×62
=3.14×36
=113.04(cm2)
圆的面积是113.04cm2。
(2)3.14×22
=3.14×4
=12.56(m2)
圆的面积是12.56m2。
2.
=3.14×
=3.14×4
=12.56(平方厘米)
圆的面积是12.56平方厘米。
3.14×
=3.14×2.25
=7.065(平方米)
圆的面积是7.065平方米。
题型5:求阴影部分的面积(含圆环)
1.2×2=4(厘米)
(4+9)×2÷2
=13×2÷2
=13(平方厘米)
3.14×22÷2
=3.14×4÷2
=6.28(平方厘米)
13-6.28=6.72(平方厘米)
阴影部分的面积是6.72平方厘米。
2.(8÷2)2×3.14÷2-(8÷2)×(8÷2)÷2
=42×3.14÷2-4×4÷2
=16×3.14÷2-16÷2
=8×3.14-8
=25.12-8
=17.12(平方厘米)
3.3.14×62÷4-6×6÷2
=3.14×36÷4-36÷2
=113.04÷4-18
=28.26-18
=10.26(cm2)
10.26×2=20.52(cm2)
所以图形中涂色部分的面积为20.52cm2。
4.第一个图形中阴影部分面积:
(平方厘米)
第二个图形中阴影部分面积:
(平方厘米)
5.半圆的面积为:
扇形的面积为:
三角形的面积为:
阴影部分面积为:
25.12+25.12-32
=50.24-32
=18.24(平方厘米)
所以阴影面积为18.24平方厘米。
6.(5+8)×5÷2
=13×5÷2
=65÷2
=32.5(cm2)
因此,阴影部分的面积是32.5cm2。
7.3.14×(42-22)
=3.14×(16-4)
=3.14×12
=37.68(平方厘米)
即阴影部分的面积是37.68平方厘米。
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