内容正文:
29.3 弧长和扇形面积
第2课时
圆锥的侧面积和全面积
人教版 九年级 数学(上)
第29章 圆
情境引入
生活中的圆锥
推进新课
1.弧长计算公式
2.扇形面积计算公式
回顾
n°
l
O
R
3
生活中的圆锥
探究新知
顶点
底面半径
侧面
探究一 观察右图圆锥的形成轨迹,说说它有哪些特征.
圆锥的相关概念
把连接圆锥顶点和底面圆上任意一点的线段 (如线段 SA,SB 等) 叫做圆锥的母线.
母线有____条,都_____.
无数
相等
l
如果用 r 表示圆锥底面圆的半径,h 表示圆锥的高,l 表示圆锥的母线长,那么 r、h、l 之间的等量关系是:____________.
r2 + h2 = l2
r
h
l
圆锥的相关概念
连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线.
连结圆锥顶点与底面圆心的线段叫做圆锥的高.
圆锥的底面半径、高、母线长三者之间的关系:
(母线有无数条,母线都是相等的 )
知识点
圆锥
①
圆锥是由一个底面和一个侧面围成的几何体.
如图,连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的
线段叫作圆锥的母线.圆锥有无数条母线,它们都相等.
连接圆锥顶点与底面圆心的线段叫作圆锥的高.
9
如果用r表示圆锥底面的半径, h表示圆锥的高线长, l表示圆锥的母线长,
那么r、h、l 之间数量关系是:
r2+h2= l2
10
根据下列条件求值(其中r、h、l 分别是圆锥的底面半径、高线、母线长)
(1)l = 2,r=1 则 h=_______.
(2) h =3, r=4 则 l =_______.
(3) l = 10, h = 8 则r=_______.
5
6
h
O
r
填一填
圆锥的侧面展开图是什么图形?如何计算圆锥的面积?如何计算圆锥的全面积?
思考
圆锥与侧面展开图之间的主要关系
沿着圆锥的母线,把一个圆锥的侧面展开,得到一个扇形.
1.这个扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等?
2.这个扇形的弧长与底面圆的周长有什么关系?
3.圆锥的侧面积和这个扇形的面积有什么关系?
A
B
O
C
圆锥侧面展开图的扇形的半径=母线的长l
l
A
O
r
B
O
C
侧面展开图扇形的弧长=底面周长
圆锥的侧面展开图
沿着圆锥的母线,把一个圆锥的侧面展开,得到一个扇形.
1.这个扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等?
2.这个扇形的弧长与底面圆的周长有什么关系?
3.圆锥的侧面积和这个扇形的面积有什么关系?
16
圆锥的侧面展开图
l
o
扇形
侧面展开图扇形的半径=母线的长l
侧面展开图扇形的弧长=底面周长
圆锥侧面积=这个扇形的面积
17
圆锥的侧面积
圆锥的侧面积=扇形的面积
l
r
o
扇形
扇形的弧长
半径
底面周长2πr
母线的长l
S侧= S扇形
S扇形=lR
=rl
S侧=rl
圆锥的全面积
=圆锥的侧面积+圆锥的底面积
l
r
o
扇形
圆锥的全面积
S全= S侧+ S底
=πrl+πr2
=πr(l+r)
1.圆锥的母线长=扇形的半径
2.圆锥的底面周长=扇形的弧长
圆锥与侧面展开图之间的主要关系:
a = R
C = l
3.圆锥的侧面积=扇形的面积
A
O
r
h
l
R
B
O
C
a
圆锥的侧面积
圆锥的侧面积=扇形的面积
公式一:
A
O
r
h
l
R
B
O
C
n
圆锥侧面积
设圆锥的母线长为l,底面圆的半径为r,那么这个扇形的半径为l,扇形的弧长为2πr,因此
圆锥的侧面积为 πrl
圆锥全面积为 πrl+πr2 = πr(r+l)
22
例1
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.
解得a=30.
因此,该圆锥底面半径为10,母线长为30.
23
l
r
o
扇形
n°
扇形的圆心角n°与圆锥底面半径r的关系
圆心角n°所对的弧长
=底面圆的周长
知识归纳
1.圆锥是由一个______和一个______围成的几何体,连接圆锥______和底面圆周上任意一点的线段叫作圆锥的母线,连接顶点和________的线段叫作圆锥的高.
底面
侧面
顶点
底面圆心
2.圆锥的侧面展开图是一个______,其半径为圆锥的______,弧长是圆锥底面圆的______.
3.圆锥的母线l,圆锥的高h,底面圆的半径r,存在关系式:__________,圆锥的侧面积S=_____;圆锥的全面积S全=S底+S侧=__________.
扇形
母线
周长
l2=h2+r2
πrl
πr2+πrl
一个圆锥形零件的高4cm,底面半径3cm,求这个圆锥形零件的侧面积.
O
P
A
B
r
h
a
答:圆锥形零件的侧面积是15πcm2.
公式二:
A
O
r
h
l
R
B
O
C
n
由圆锥的两个侧面积公式推导出了n、R、r三个量之间的关系式,即nR=360r.
例2
蒙古包可以近似地看成由圆锥和圆柱组成.如果想用毛毡塔建20个底面积为12m2 ,高为3.2m,外围高为1.8m的蒙古包,至少需要多少平方米的毛毡(π取3.142,结果取整数)?
29
解:如图是蒙古包的示意图.根据题意,下面圆柱的底面积为 12 m2,
高为 h2 = 1.8 m;上面圆锥的高为 h1 = 3.2-1.8 = 1.4(m).
h1
r
h2
侧面积为 2π×1.954×1.8 ≈ 22.10 (m2),
侧面展开扇形的弧长为
因此,搭建20个这样的蒙古包至少需要的毛毡 20×(22.10 + 14.76) ≈ 738 (m2).
圆柱的底面圆半径为
圆锥的母线长为
圆锥的侧面积为
圆锥的侧面积和全面积公式:
扇形的圆心角n°与圆锥底面半径r的关系:n=
l
r
o
扇形
n°
2πr
l
课堂小结
S侧= S扇形=𝛑 rl
S全= S侧+ S底=𝛑 rl+𝛑
课堂小结
圆锥
有关概念
面积公式
母线
侧面积:πrl
全面积:πr(r+l)
高
32
$