第四单元 圆(解决问题讲义)数学青岛版六年级上册(新教材)
2026-07-22
|
2份
|
32页
|
139人阅读
|
4人下载
精品
摘要:
该小学数学第四单元“圆”复习讲义通过知识框架系统梳理核心内容,从圆的认识与基本要素出发,逐步延伸到周长公式、半圆周长、面积推导、圆环面积及综合应用,用对比(如半圆周长≠圆周长一半)和转化(面积推导为长方形)呈现重难点,清晰展现知识内在联系。
讲义亮点在于生活化练习设计与分层训练,如“独轮车车轮滚动距离”“披萨尺寸公平性比较”等例题培养几何直观与应用意识,A夯实基础、B培优拔高、C思维拓展的分层习题满足不同学生需求,助力教师实施精准教学,支持学生自主复习提升。
内容正文:
第四单元 圆
1. 圆的认识与基本要素:
---- 圆是由曲线围成的封闭图形。圆心(O)确定圆的位置,半径(r)确定圆的大小。连接圆心和圆上任意一点的线段叫半径,通过圆心并且两端都在圆上的线段叫直径(d)。
2. 圆的周长公式与应用:
---- 圆的周长 = 圆周率 × 直径 = 2 × 圆周率 × 半径,即 C = πd = 2πr。圆周率 π 是一个无限不循环小数,计算时通常取 3.14。已知直径求周长用 C=πd,已知半径求周长用 C=2πr。
3. 半圆的周长与面积:
---- 半圆的周长 ≠ 圆周长的一半!半圆周长 = 圆周长的一半 + 直径,即 C半圆 = πd÷2 + d = πr + 2r
4. 圆的面积公式与推导:
---- 把圆平均分成若干份,拼成一个近似的长方形。长方形的长 = 圆周长的一半 = πr,宽 = 半径 = r。
5. 圆环的面积:
---- 圆环面积 = 外圆面积 - 内圆面积 = πR² - πr² = π(R² - r²)。其中 R 是外圆半径,r 是内圆半径。
6. 圆的综合应用:
---- 圆的知识常与比、分数、百分数结合。常见题型:① 已知周长求面积(先求半径);② 圆与长方形/三角形组合图形的面积;③ 钟面上时针、分针针尖走过的路程和扫过的面积(注意是几圈);④ 圆与比结合(半径比、直径比、周长比都相等,面积比是半径比的平方)。
类型 1 圆的周长的应用
典型例题 1:杂技演员表演“独轮车走钢丝”,车轮的直径是40厘米。
(1)车轮滚动一周的距离是多少厘米?
(2)如果给车轮加一个宽5厘米的轮胎保护圈(相当于半径增加5厘米),那么保护圈外沿滚动一周的距离比原来增加了多少厘米?
【答案】(1)125.6厘米
(2)31.4厘米
【分析】(1)车轮滚动一周的距离就是车轮的周长,根据圆的周长公式C=πd,π取3.14,代入数值即可。
(2)先用直径除以2求出原来车轮的半径,再用半径加5求出增加保护圈后的新半径,根据C=2πr求出新周长,用新周长减去原周长即可求出增加的距离。
【详解】(1)3.14×40=125.6(厘米)
答:车轮滚动一周的距离是125.6厘米。
(2)原半径:40÷2=20(厘米)
新半径:20+5=25(厘米)
新周长:2×3.14×25
=6.28×25
=157(厘米)
增加的距离:157-125.6=31.4(厘米)
答:保护圈外沿滚动一周的距离比原来增加了31.4厘米。
【变式训练】爷爷要给水缸做一个盖子,为了确保密封性且防止盖子掉入水缸内,盖子的直径比水缸的直径大5厘米,爷爷用绳子量了量缸口周长是23.55分米,做一个这样的盖子至少需要多少平方分米的木板?
【答案】50.24平方分米
【分析】根据圆的周长公式C=πd可知,d=C÷π求出水缸的直径,再根据1分米=10厘米进行单位换算,用水缸的直径加盖子的直径比水缸的直径大的长度,求出盖子的直径,再用盖子的直径除以2,求出盖子的半径,最后根据圆的面积公式S=πr2,代入数求出做一个这样的盖子需要的木板面积。
【详解】23.55÷3.14=7.5(分米)
5厘米=0.5分米
7.5+0.5=8(分米)
8÷2=4(分米)
3.14×42
=3.14×16
=50.24(平方分米)
答:做一个这样的盖子至少需要50.24平方分米的木板。
类型 2 圆的面积的应用
典型例题 1:一个羊圈依墙而建,成半圆形,半径是5米。
(1)修这个羊圈需要多长的栅栏?
(2)如果要扩建这个羊圈。把它的半径增加1米。羊圈的面积增加了多少?
【答案】(1)15.7米
(2)17.27平方米
【分析】(1)栅栏的长度等于圆周长的一半;根据圆的周长C=2πr算出圆的周长,再除以2即可。
(2)扩建后羊圈的半径是6米,根据圆的面积S=πr2,算出扩建后羊圈面积的一半与原来羊圈面积的一半,求出它们的差即可。
【详解】(1)2×3.14×5÷2=15.7(米)
答:修这个羊圈需要15.7米的栅栏。
(2)5+1=6(米)
3.14×62÷2-3.14×52÷2
=3.14×36÷2-3.14×25÷2
=56.52-39.25
=17.27(平方米)
答:羊圈的面积增加了17.27平方米。
变式训练:数学迷拿了张披萨券到披萨店去换一个直径8寸(1寸≈2.5厘米)的披萨,可是老板却说8寸的披萨已经卖完了,给他换两个4寸的。你认为这样换公平吗?请用你喜欢的方式来说明。
【答案】不公平;因为两个4寸披萨的面积比一个8寸披萨的面积小
【分析】根据圆的面积公式:S=πr2,把数据代入公式求出一个8寸披萨的面积与两个4寸披萨的面积,进行比较即可。
【详解】8×2.5=20(厘米)
4×2.5=10(厘米)
=3.14×
=3.14×100
=314(平方厘米)
=3.14××2
=3.14×25×2
=78.5×2
=157(平方厘米)
157<314
两个4寸披萨的面积比一个8寸披萨的面积小。
答:这样换不公平。
类型 3 含圆的组合图形的面积的应用
典型例题 1:施施同学参加本次数理思维运动会数学手抄报竞赛,她在手抄报的标题旁设计了一个花瓣状装饰图。该图以边长为2厘米的正方形的4条边为直径,分别向正方形外侧作4个半圆,围成封闭的四叶花瓣状图形(如下图)。这个装饰图的面积是多少平方厘米?
【答案】10.28平方厘米
【分析】这个四叶花瓣状装饰图由4个以正方形边长为直径的半圆和中间的正方形组成,先用正方形的边长除以2求出半圆的半径,再把4个半圆转化为2个完整的圆,根据圆的面积公式S=πr2,π取3.14,求出它们的面积,再根据正方形面积=边长×边长,求出中间正方形的面积,最后将2个圆的面积与正方形的面积相加,即可求出这个装饰图的总面积。
【详解】3.14×(2÷2)2×2+2×2
=3.14×12×2+2×2
=3.14×1×2+2×2
=6.28+4
=10.28(平方厘米)
答:这个装饰图的面积是10.28平方厘米。
变式训练:礼堂中一扇窗户的形状与大小如图,上面是半圆形,下面是长方形,这扇窗户的面积是多少平方米?(π取3.14)
【答案】6.57平方米
【分析】由图可知,长方形的长是2米,宽是2.5米,半圆的直径是2米。长方形的面积=长×宽,半圆的面积=,窗户的面积=半圆的面积+长方形的面积。
【详解】3.14×÷2+2×2.5
=3.14×÷2+2×2.5
=3.14×1÷2+2×2.5
=1.57+5
=6.57(平方米)
答:这扇窗户的面积是6.57平方米。
类型 4 方中圆和圆中方的面积问题
典型例题 1:我国古代建筑与现代装饰常采用“外方内圆再嵌方”的几何结构(如图):一款边长4dm的正方形装饰画框,框内画最大圆形底色,圆内再画最大正方形图案。求圆的面积是多少?圆内正方形的面积是多少?
【答案】12.56平方分米;8平方分米
【分析】观察图片,在大正方形里画最大的圆,圆的直径等于大正方形边长4dm,那么半径r=4÷2=2dm,根据圆的面积公式S=πr²,π取3.14,可求出圆的面积。
圆内最大正方形的对角线是圆的直径4分米,把圆内最大的正方形沿对角线分成两个相等的等腰直角三角形,三角形的底是直径4分米,高是直径的一半,即4÷2=2(分米)。根据三角形面积公式S=ah,求出一个三角形的面积,再乘2得到小正方形的面积。
【详解】圆的面积:3.14×(4÷2)²
=3.14×4
=12.56(平方分米)
圆内正方形的面积:×4×(4÷2)×2
=×4×2×2
=2×2×2
=8(平方分米)
答:圆的面积是12.56平方分米,圆内正方形的面积是8平方分米。
变式训练:一张可折叠的圆桌,折叠后形成一个正方形桌面。已知圆形桌面的直径是2米。(π取3.14)
(1)圆形桌面的面积是多少平方米?折叠后正方形桌面的面积是多少平方米?
(2)如果一个人需要0.5米宽的位置就餐,这张圆桌大约能坐多少人?
【答案】(1)3.14平方米;2平方米
(2)12人
【分析】(1)圆的面积公式:S=πr2(r是半径),已知直径2米,可以求出半径再代入公式求出面积。正方形对角线即为圆的直径,把正方形看成2个以对角线为底、对角线一半为高的三角形,因此正方形面积为对角线乘一半的对角线除以2再乘2。
(2)圆的周长公式:C=πd,代入直径求出周长,每人需要0.5米宽的位置,人数=周长÷每人所需宽度,不够1人坐的位置需舍弃,因此人数需向下取整数。
【详解】(1)半径:2÷2=1(米)
3.14×12
=3.14×1
=3.14(平方米)
(2×1÷2)×2
=1×2
=2(平方米)
答:圆形桌面的面积是3.14平方米,折叠后正方形桌面的面积是2平方米。
(2)3.14×2=6.28(米)
6.28÷0.5=12.56(人)
向下取整为12人。
答:这张圆桌大约能坐12人。
A夯实基础
1.在一个长10cm、宽8cm的长方形金属板上,明明爸爸准备加工出一个最大的圆形孔洞。这个最大的圆的周长是( )cm,它的面积是( )cm2。
【答案】
25.12
50.24
【分析】要在长方形金属板上加工出一个最大的圆形孔洞,这个圆的直径必须等于长方形的宽。根据圆的周长公式和圆的面积公式进行计算。
【详解】3.14×8=25.12(cm)
3.14×(8÷2)2
=3.14×42
=3.14×16
=50.24(cm2)
2.一个半圆的半径是6厘米,那么这个半圆的周长是( )厘米,面积是( )平方厘米。
【答案】 30.84 56.52
【分析】已知半径为6厘米,根据半圆的周长公式:C=πr+2r,半圆的面积公式:S=πr2÷2,把数据代入公式解答。
【详解】
(厘米)
(平方厘米)
因此这个半圆的周长是30.84厘米,面积是56.52平方厘米。
3.如图所示,张爷爷开辟了一块半圆形菜地(一面靠墙),它的直径是8m,如果用篱笆将菜地围起来,至少需要( )米长的篱笆。
【答案】12.56
【分析】如图所示,张爷爷的篱笆围起来的菜地是半圆形,因为靠墙,所以篱笆的长度是圆周长的一半,因此根据圆的周长=π×直径,先求出圆的周长,再用周长÷2,即可得出结果。
【详解】3.14×8÷2
=25.12÷2
=12.56(米)
4.如图,将一个圆平均分成若干个扇形,再拼成一个近似的长方形。已知长方形的周长比圆周长增加了10厘米,原来圆的半径是________厘米,面积是________平方厘米。
【答案】 5 78.5
【分析】根据圆面积公式的推导过程可知,把一个圆剪拼成一个近似的长方形,拼成的长方形的长等于圆周长的一半,长方形的宽等于圆的半径,拼成的长方形的周长比圆的周长增加了两条半径的长度。所以用10除以2算出半径的长度。圆的面积S=πr2,代入计算即可。
【详解】10÷2=5(厘米)
3.14×52
=3.14×25
=78.5(平方厘米)
所以,原来圆的半径是5厘米,面积是78.5平方厘米。
5.如图所示,圆的周长是62.8厘米,圆的面积和长方形的面积相等。则阴影部分的周长为( )厘米。
【答案】78.5
【分析】先根据圆的周长公式求出圆的半径,结合圆与长方形面积相等、长方形宽等于圆半径的条件,求出长方形的长。再分析阴影部分的周长组成:长方形的两条长、一条宽,减去重叠的半径长度,再加上四分之一圆的弧长;其中长方形的宽与重叠的半径长度相等,可相互抵消,最终阴影周长等于两条长方形的长加上四分之一圆的周长。
【详解】计算圆的半径:
62.8÷3.14÷2
=20÷2
=10(厘米)
计算圆的面积:
3.14×102
=3.14×100
=314(平方厘米)
计算长方形的长,长方形的宽等于圆的半径10厘米;314÷10=31.4(厘米)
计算两条长方形长的总长度:31.4×2=62.8(厘米)
计算四分之一圆的弧长:62.8÷4=15.7(厘米)
计算阴影部分的总周长:62.8+15.7=78.5(厘米)
6.中国建筑中经常见到“外方内圆”与“外圆内方”的设计,其中蕴含着为人处世的朴素道理。如果图①中外面正方形的面积是64,则内圆的面积是( );如果图②中外圆的面积是28.26,则圆内大正方形的面积是( )。
【答案】 50.24 18
【分析】正方形的面积=边长×边长,圆的面积=πr²,三角形的面积=底×高÷2;
图①外面正方形的边长等于内圆的直径,根据64=8×8可知外面正方形的边长是8dm,则内圆的直径为8dm
图②圆内正方形的对角线等于外圆的直径,对角线可以把正方形分成2个底等于外圆的直径(2r),高等于外圆的半径(r)的三角形,则正方形的面积=2r×r÷2×2=2r²,先用外圆的面积除以π求出r²,再把r²代入2r²中计算即可。
【详解】①64=8×8
内圆面积:3.14×(8÷2)²
=3.14×4²
=3.14×16
=50.24(dm²)
r²=28.26÷3.14=9
圆内正方形的面积=2r×r÷2×2=2r²
=2×9
=18(dm²)
B培优拔高
7.拓展思考:如果我们要设计一种在特殊路面(例如全是台阶的路面)上行驶的车,你认为车轮还是圆的最好吗?为什么?
【答案】不一定。
理由:圆形适合在平坦路面上行驶。如果在全是台阶的路面上,圆形车轮可能会卡住或者无法攀爬。在这种特殊路况下,可能需要履带或者特殊形状的轮子(如三角形或方形履带轮)来增加抓地力和跨越障碍的能力。
【分析】圆的本质特征是圆心到圆上任意一点的距离相等(即半径相等)。在平坦路面上,利用这一特征能保证车轴高度不变,行驶平稳。但在台阶路面上,地面高度发生突变,圆形车轮无法保持车轴高度稳定,会导致车身颠簸。
【详解】略
8.有一块圆形玉佩(如图),外圈是玉石(涂色部分),中间是黄金。这块玉佩中玉石的面积是多少平方厘米?
【答案】15.7平方厘米
【分析】玉石面积是圆环面积,圆环面积=外圆面积−内圆面积,先算出内外圆半径,再套用圆面积公式计算。
【详解】外圆半径:6÷2=3(厘米)
内圆半径:4÷2=2(厘米)
3.14×32−3.14×22
=3.14×9−3.14×4
=28.26−12.56
=15.7(平方厘米)
答:这块玉佩中玉石的面积是15.7平方厘米。
9.小学中段年级数学检测时间是下午2:30-3:30。教室挂钟时针长6厘米,整个测试时间这只挂钟的时针扫过的面积是多少平方厘米?
【答案】9.42平方厘米
【分析】测试时长1小时,钟表时针1小时转动1大格,每大格圆心角360°÷12=30°,时针长6厘米是扇形半径,时针扫过面积是整圆面积的,再根据圆的面积公式:S=πr2,π取3.14,代入数值即可解答。
【详解】3.14×62×
=3.14×36×
=9.42(平方厘米)
答:整个测试时间这只挂钟的时针扫过的面积是9.42平方厘米。
10.某市准备在中心广场的圆形音乐喷泉的四周,搭建一个宽度为6米的环形看台。
(1)这个环形看台的占地面积是多少平方米?
(2)如果在环形看台的外围圆周上每隔6.28米种一棵树,一共大约可以种多少棵树?
【答案】(1)565.2平方米
(2)18棵
【分析】(1)圆环的面积(其中R为外圆半径,r为内圆半径),根据题意,内圆直径为24米,且环宽为6米,利用求出内圆半径,再利用“环宽”求出外圆半径,最后利用圆环面积公式进行计算。
(2)要在环形看台的外围圆周上每隔6.28米种一棵树,需先利用求出外圆的周长,再利用周长÷间距求出间隔数,最后根据封闭图形中的植树问题中,植树棵数=间隔数进行计算。
【详解】(1)(米)
(米)
(平方米)
答:这个环形看台的占地面积是565.2平方米。
(2)
(米)
(棵)
答:一共大约可以种18棵树。
11.如图所示某零件横截面是个圆环,这个圆环的面积是多少平方厘米?
【答案】65.94平方厘米
【分析】根据题意,圆环的面积公式是“圆环面积=外圆面积-内圆面积”(依据圆的面积公式S=πr²)。首先需要确定外圆和内圆的半径:外圆直径是10厘米,内圆直径是4厘米,分别求出它们的半径,再代入公式计算,据此解答。
【详解】求外圆和内圆的半径
外圆半径:10÷2=5(厘米)
内圆半径:4÷2=2(厘米)
3.14×(52-22)
=3.14×(25-4)
=3.14×21
=65.94(平方厘米)
答:圆环面积是65.94平方厘米。
12.在一个广场上设计了一个边长为30米的正方形绿地,四个角上设计了四个相同的扇形,每个扇形的半径长10米,要铺上草坪,其余部分是种植花卉,如图。已知草坪的价格是30元/平方米,花卉的价格是60元/平方米。
(1)买草坪一共要花多少钱?
(2)买花卉一共要花多少钱?
(3)为保护花卉,在种植花卉部分的四周围上篱笆,共需要多长的篱笆?
【答案】(1)9420元;
(2)35160元;
(3)102.8米
【分析】(1)观察图片可知,每个扇形面积等于半径为10米圆的面积的,则4个相同的扇形的面积合在一起正好为1个半径为10米圆的面积。所以求在4个扇形里铺上草坪一共要花多少钱,需要先得知这个半径为10米圆的面积,再乘种植每平方米草坪的价格即可;
(2)观察图片可知,种植花卉的面积等于正方形绿地的面积减去四个扇形的面积,然后用求出的种植花卉的面积乘种植每平方米花卉的价格,即可得出买花卉一共要花多少钱;
(3)观察图片可知,在种植花卉部分的四周围上篱笆,即在4个扇形的弧上(4个扇形的弧的长度等于半径为10米圆的周长),和正方形绿地4个边上与扇形不重合的部分。
【详解】(1)3.14××30
=3.14×100×30
=314×30
=9420(元)
答:买草坪一共要花9420元。
(2)(30×30-314)×60
=(900-314)×60
=586×60
=35160(元)
答:买花卉一共要花35160元。
(3)2×3.14×10+(30-10-10)×4
=6.28×10+10×4
=62.8+40
=102.8(米)
答:共需要102.8米的篱笆。
13.水滴滴入水中,平静的水面会产生圆形的波纹。如果波纹以每秒1米的速度向四周扩散,试求3秒后波纹的面积。如果每秒产生一个新的波纹,并且后面的波纹以相同的速度向四周扩散,一滴水滴入水中,4秒后产生的第一个波纹比第二个波纹的面积大多少平方米?
【答案】28.26 平方米;21.98 平方米
【分析】波纹以每秒1米的速度扩散,3秒后波纹的半径是1×3=3米,根据圆的面积=π×半径2,代入数据,求出3秒后波纹的面积。
每秒产生一个新波纹,4秒后,第一个波纹(产生于初始时刻)扩散了4秒,半径4米;第二个波纹(产生于1秒后)扩散了3秒,半径3米;面积差是第一个波纹面积减去第二个波纹面积,也就是一个圆环的面积;根据圆环的面积=π×(大圆半径2-小圆半径2),代入数据,即可解答。
【详解】波纹扩散速度是每秒1米,3秒后波纹的半径:1×3=3(米)
3.14×32
=3.14×9
=28.26(平方米)
4秒后扩散时间为4秒,半径为:1×4=4(米);
第二个波纹4秒后扩散时间为3秒,半径为1×3=3(米)。
3.14×(42-32)
=3.14×(16-9)
=3.14×7
=21.98(平方米)
答:3秒后波纹的面积28.26平方米,4秒后产生的第一个波纹比第二个波纹的面积大21.98平方米。
C思维拓展
14.公园里有一个周长是75.36米的圆形草坪,准备为它安装自动旋转喷水器进行喷灌。现有射程为8米、12米、20米的三种装置。你认为选哪种比较合适?安装在什么地方?(请你写出推算过程)
【答案】
12米;安装在草坪圆心处
【分析】根据圆的周长公式C=2r,代入数据可求出半径。要让喷水器能完全覆盖圆形草坪,自动旋转喷水器的射程是它能喷水的圆的半径,喷水器在圆心处才能均匀地对圆形草坪进行喷灌。
【详解】75.36÷(2×3.14)
=75.36÷6.28
=12(米)
射程是12米的装置比较合适,喷水器安装在草坪圆心处。
答:选择射程是12米的装置比较合适,喷水器安装在草坪圆心处。
15.节假日里,小华在小区的广场坚持长跑,广场中央的圆形喷水池的直径是20米,在水池的周围修一条宽10米的环形水泥路(如下图)。如果在水泥路的外边上每隔31.4米设置供游人休息的椅子,需要设置几个?
【答案】4个
【分析】先根据,用20÷2求出圆形水池的半径(内圆半径)为10米;再用内圆半径加环宽求出外圆半径,即10+10=20(米);再根据,用2×3.14×20求出水泥路的外边的长是125.6米。
在一条首尾相接的封闭曲线上植树问题的规律:棵数=间隔数=总距离÷株距。据此用水泥路的外边的长除以两个椅子间的长度,可求出需要设置的椅子的个数,列式为125.6÷31.4。
【详解】内圆半径:20÷2=10(米)
外圆半径:10+10=20(米)
2×3.14×20=125.6(米)
125.6÷31.4=4(个)
答:需要设置4个。
16.某新建小区内有一个直径6米的圆形花坛(如图),花坛周围有一条宽1米的甬路。物业公司准备把花坛的面积按照分别种植野菊、郁金香和月季三种花。三种花的种植面积各是多少?
【答案】6.28平方米;9.42平方米;12.56平方米
【分析】根据圆的面积公式:S=πr2,据此求出花坛的面积;物业公司准备把花坛的面积按照分别种植野菊、郁金香和月季三种花,即种植野菊的面积占花坛的面积的,种植郁金香的面积占花坛的面积的,种植月季的面积占花坛的面积的,然后根据分数乘法的意义,分别求出三种花的种植面积各是多少。
【详解】
=
=
=28.26(平方米)
=
=6.28(平方米)
=
=9.42(平方米)
=
=12.56(平方米)
答:野菊、郁金香和月季种植面积分别是6.28平方米、9.42平方米和12.56平方米。
17.李明同学经过细心观察,发现不同车上的雨刷形状并不都是一样的。某款车上安装的雨刷是在一个摆臂上安装胶条,只有胶条才能把挡风玻璃上的灰尘刷干净。如下图所示,李明测量了一下,这款车上雨刷摆臂长度50厘米,胶条长度30厘米,摇摆角度是180°,那么这种雨刷能刷到的面积是多少?
【答案】3297平方厘米
【分析】由图可知,内圆半径是50-30=20(厘米),外圆半径为50厘米,整个圆环的面积为3.14×(502-202),再除以2即可解答。
【详解】50-30=20(厘米)
3.14×(502-202)÷2
=3.14×(2500-400)÷2
=3.14×2100÷2
=6594÷2
=3297(平方厘米)
答:这种雨刷能刷到的面积是3297平方厘米。
18.有一块菜地由一个正方形和一个半圆形组成(如图),求这块菜地的面积和外围一周的周长。
【答案】面积:89.12平方米;周长:36.56米
【分析】(1)先根据圆的面积求出圆的面积,用圆的面积÷2求出半圆的面积;再根据“正方形的面积=边长×边长”求出正方形的面积;最后用“半圆的面积+正方形的面积”求出这块菜地的面积。
(2)先根据圆的周长求出圆的周长,用圆的周长÷2求出圆周长的一半;再用“圆周长的一半+正方形的3条边长”求出这块菜地的周长。
【详解】面积:3.14×(8÷2)2÷2+8×8
=3.14×42÷2+64
=3.14×16÷2+64
=50.24÷2+64
=25.12+64
=89.12(平方米)
周长:3.14×8÷2+8×3
=25.12÷2+24
=12.56+24
=36.56(米)
答:这块菜地的面积是89.12平方米,外围一周的周长是36.56米。
【点睛】明确圆的面积和周长计算公式是解决此题的关键。
19.如图,一个正方形的花坛,边长是10米,阴影部分是一座假山,现在想要在假山的周围建造一层篱笆,求篱笆的长度是多少米?
【答案】31.4米
【分析】观察图形可知,阴影部分的周长是由2条半径是10米的圆周长的,根据圆周长公式:C=2πr,用2×3.14×10××2即可求出阴影部分的周长。
【详解】2×3.14×10××2
=3.14×10
=31.4(米)
答:篱笆的长度是31.4米。
【点睛】本题考查了圆周长公式的灵活应用,关键是判断阴影部分的周长是由哪部分组成。
20.一头小牛被主人用10米长的绳子拴在一块长25米,宽20米的长方形草地中央的木桩上。小牛看着茂盛的草地想:“太好了,我一定要把草吃完。”小牛真可以吃到草地上所有草吗?如果吃不完所有的草,小牛还差多少平方米草吃不到呢?
【答案】不能;186平方米
【分析】
如图,阴影部分的面积是小牛能吃到的面积,根据圆面积公式,用3.14×102即可求出小牛能吃到的面积,已知长方形草地的长25米,宽20米,根据长方形的面积公式,用25×20即可求出总草地的面积,再用长方形草地的面积减去小牛吃到的面积,即可求出没吃到的面积。
【详解】25×20=500(平方米)
3.14×102
=3.14×100
=314(平方米)
314<500
500-314=186(平方米)
答:小牛不可以吃到草地上所有草;小牛还差186平方米草吃不到。
【点睛】本题考查了圆面积公式的灵活应用。
第 1 页 共 28 页
学科网(北京)股份有限公司
$
第四单元 圆
1. 圆的认识与基本要素:
---- 圆是由曲线围成的封闭图形。圆心(O)确定圆的位置,半径(r)确定圆的大小。连接圆心和圆上任意一点的线段叫半径,通过圆心并且两端都在圆上的线段叫直径(d)。
2. 圆的周长公式与应用:
---- 圆的周长 = 圆周率 × 直径 = 2 × 圆周率 × 半径,即 C = πd = 2πr。圆周率 π 是一个无限不循环小数,计算时通常取 3.14。已知直径求周长用 C=πd,已知半径求周长用 C=2πr。
3. 半圆的周长与面积:
---- 半圆的周长 ≠ 圆周长的一半!半圆周长 = 圆周长的一半 + 直径,即 C半圆 = πd÷2 + d = πr + 2r
4. 圆的面积公式与推导:
---- 把圆平均分成若干份,拼成一个近似的长方形。长方形的长 = 圆周长的一半 = πr,宽 = 半径 = r。
5. 圆环的面积:
---- 圆环面积 = 外圆面积 - 内圆面积 = πR² - πr² = π(R² - r²)。其中 R 是外圆半径,r 是内圆半径。
6. 圆的综合应用:
---- 圆的知识常与比、分数、百分数结合。常见题型:① 已知周长求面积(先求半径);② 圆与长方形/三角形组合图形的面积;③ 钟面上时针、分针针尖走过的路程和扫过的面积(注意是几圈);④ 圆与比结合(半径比、直径比、周长比都相等,面积比是半径比的平方)。
类型 1 圆的周长的应用
典型例题 1:杂技演员表演“独轮车走钢丝”,车轮的直径是40厘米。
(1)车轮滚动一周的距离是多少厘米?
(2)如果给车轮加一个宽5厘米的轮胎保护圈(相当于半径增加5厘米),那么保护圈外沿滚动一周的距离比原来增加了多少厘米?
【变式训练】爷爷要给水缸做一个盖子,为了确保密封性且防止盖子掉入水缸内,盖子的直径比水缸的直径大5厘米,爷爷用绳子量了量缸口周长是23.55分米,做一个这样的盖子至少需要多少平方分米的木板?
类型 2 圆的面积的应用
典型例题 1:一个羊圈依墙而建,成半圆形,半径是5米。
(1)修这个羊圈需要多长的栅栏?
(2)如果要扩建这个羊圈。把它的半径增加1米。羊圈的面积增加了多少?
变式训练:数学迷拿了张披萨券到披萨店去换一个直径8寸(1寸≈2.5厘米)的披萨,可是老板却说8寸的披萨已经卖完了,给他换两个4寸的。你认为这样换公平吗?请用你喜欢的方式来说明。
类型 3 含圆的组合图形的面积的应用
典型例题 1:施施同学参加本次数理思维运动会数学手抄报竞赛,她在手抄报的标题旁设计了一个花瓣状装饰图。该图以边长为2厘米的正方形的4条边为直径,分别向正方形外侧作4个半圆,围成封闭的四叶花瓣状图形(如下图)。这个装饰图的面积是多少平方厘米?
变式训练:礼堂中一扇窗户的形状与大小如图,上面是半圆形,下面是长方形,这扇窗户的面积是多少平方米?(π取3.14)
类型 4 方中圆和圆中方的面积问题
典型例题 1:我国古代建筑与现代装饰常采用“外方内圆再嵌方”的几何结构(如图):一款边长4dm的正方形装饰画框,框内画最大圆形底色,圆内再画最大正方形图案。求圆的面积是多少?圆内正方形的面积是多少?
变式训练:一张可折叠的圆桌,折叠后形成一个正方形桌面。已知圆形桌面的直径是2米。(π取3.14)
(1)圆形桌面的面积是多少平方米?折叠后正方形桌面的面积是多少平方米?
(2)如果一个人需要0.5米宽的位置就餐,这张圆桌大约能坐多少人?
A夯实基础
1.在一个长10cm、宽8cm的长方形金属板上,明明爸爸准备加工出一个最大的圆形孔洞。这个最大的圆的周长是( )cm,它的面积是( )cm2。
2.一个半圆的半径是6厘米,那么这个半圆的周长是( )厘米,面积是( )平方厘米。
3.如图所示,张爷爷开辟了一块半圆形菜地(一面靠墙),它的直径是8m,如果用篱笆将菜地围起来,至少需要( )米长的篱笆。
4.如图,将一个圆平均分成若干个扇形,再拼成一个近似的长方形。已知长方形的周长比圆周长增加了10厘米,原来圆的半径是________厘米,面积是________平方厘米。
5.如图所示,圆的周长是62.8厘米,圆的面积和长方形的面积相等。则阴影部分的周长为( )厘米。
6.中国建筑中经常见到“外方内圆”与“外圆内方”的设计,其中蕴含着为人处世的朴素道理。如果图①中外面正方形的面积是64,则内圆的面积是( );如果图②中外圆的面积是28.26,则圆内大正方形的面积是( )。
B培优拔高
7.拓展思考:如果我们要设计一种在特殊路面(例如全是台阶的路面)上行驶的车,你认为车轮还是圆的最好吗?为什么?
8.有一块圆形玉佩(如图),外圈是玉石(涂色部分),中间是黄金。这块玉佩中玉石的面积是多少平方厘米?
9.小学中段年级数学检测时间是下午2:30-3:30。教室挂钟时针长6厘米,整个测试时间这只挂钟的时针扫过的面积是多少平方厘米?
10.某市准备在中心广场的圆形音乐喷泉的四周,搭建一个宽度为6米的环形看台。
(1)这个环形看台的占地面积是多少平方米?
(2)如果在环形看台的外围圆周上每隔6.28米种一棵树,一共大约可以种多少棵树?
11.如图所示某零件横截面是个圆环,这个圆环的面积是多少平方厘米?
12.在一个广场上设计了一个边长为30米的正方形绿地,四个角上设计了四个相同的扇形,每个扇形的半径长10米,要铺上草坪,其余部分是种植花卉,如图。已知草坪的价格是30元/平方米,花卉的价格是60元/平方米。
(1)买草坪一共要花多少钱?
(2)买花卉一共要花多少钱?
(3)为保护花卉,在种植花卉部分的四周围上篱笆,共需要多长的篱笆?
13.水滴滴入水中,平静的水面会产生圆形的波纹。如果波纹以每秒1米的速度向四周扩散,试求3秒后波纹的面积。如果每秒产生一个新的波纹,并且后面的波纹以相同的速度向四周扩散,一滴水滴入水中,4秒后产生的第一个波纹比第二个波纹的面积大多少平方米?
C思维拓展
14.公园里有一个周长是75.36米的圆形草坪,准备为它安装自动旋转喷水器进行喷灌。现有射程为8米、12米、20米的三种装置。你认为选哪种比较合适?安装在什么地方?(请你写出推算过程)
15.节假日里,小华在小区的广场坚持长跑,广场中央的圆形喷水池的直径是20米,在水池的周围修一条宽10米的环形水泥路(如下图)。如果在水泥路的外边上每隔31.4米设置供游人休息的椅子,需要设置几个?
16.某新建小区内有一个直径6米的圆形花坛(如图),花坛周围有一条宽1米的甬路。物业公司准备把花坛的面积按照分别种植野菊、郁金香和月季三种花。三种花的种植面积各是多少?
17.李明同学经过细心观察,发现不同车上的雨刷形状并不都是一样的。某款车上安装的雨刷是在一个摆臂上安装胶条,只有胶条才能把挡风玻璃上的灰尘刷干净。如下图所示,李明测量了一下,这款车上雨刷摆臂长度50厘米,胶条长度30厘米,摇摆角度是180°,那么这种雨刷能刷到的面积是多少?
18.有一块菜地由一个正方形和一个半圆形组成(如图),求这块菜地的面积和外围一周的周长。
19.如图,一个正方形的花坛,边长是10米,阴影部分是一座假山,现在想要在假山的周围建造一层篱笆,求篱笆的长度是多少米?
20.一头小牛被主人用10米长的绳子拴在一块长25米,宽20米的长方形草地中央的木桩上。小牛看着茂盛的草地想:“太好了,我一定要把草吃完。”小牛真可以吃到草地上所有草吗?如果吃不完所有的草,小牛还差多少平方米草吃不到呢?
第 1 页 共 28 页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。