内容正文:
29.3 弧长和扇形面积
第1课时 弧长和扇形面积
◇教学目标◇
1.理解弧长、扇形面积公式.
2.在探索弧长计算公式时,体验从特殊到一般的学习方法,在推导扇形面积公式的过程中,学会类比的数学思想方法.
3.会利用弧长及扇形的面积公式解决问题.
4.通过弧长及扇形面积解决实际问题,让学生体验数学与人类生活的密切联系,激发学生学习数学的兴趣,提高学习的积极性,同时提高学生的运用能力.
◇教学重难点◇
教学重点
应用弧长及扇形面积公式进行计算.
教学难点
运用弧长和扇形的面积公式计算比较复杂的图形面积.
◇教学过程◇
一、情境导入
“欲穷千里目,更上一层楼”是唐朝诗人王之涣在《登鹳雀楼》一诗中的诗句.有人要问,如果真的要看千里之遥,要“站”多高呢?如图,地球上B,C两点间的距离指的是球面上两点间的距离,它就是BC弧的长.假设BC弧的长为500 km,如果地球的半径是6400 km,你能算出视线AC的长度及高度AB(即更上一层楼的高度)吗?
二、合作探究
探究点1 弧长
典例1 制造弯形管道时,经常要先按中心线计算“展直长度”,再下料.计算图中所示管道的展直长度L(结果取整数).
[解析] 由弧长公式,得的长l==500π≈1570.
因此所要求的展直长度L≈2×700+1570=2970(mm).
变式训练 如图,有一长为4 cm,宽为3 cm的长方形木板在桌面上做无滑动的翻滚(顺时针方向).木板上的顶点A的位置变化为A→A1→A2,其中第二次翻滚被桌面上一小木块挡住,使木板边沿A2C与桌面成30°角,则点A翻滚到点A2的位置时,共走过的路程为 cm.(结果保留π)
[答案] 3.5π
探究点2 扇形的面积
典例2 如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6 m,其中水面高0.3 m.求截面上有水部分的面积(结果保留小数点后两位).
[解析] 如图,连接OA,OB,过点O作弦AB的垂线,垂足为D,交于点C,连接AC.
∵OD=OC-DC,OC=0.6,DC=0.3,
∴OD=0.3.∴OD=DC.
又AD⊥OC,∴AD是线段OC的垂直平分线.
∴AC=AO=OC.
从而∠AOD=60°,∠AOB=120°.
则有水部分的面积S=S扇形OAB-S△OAB=×0.62-AB·OD=0.12π-×0.6××0.3≈0.22(m2).
典例3 一个扇形的圆心角为270°,扇形的弧长等于半径为6厘米的圆周长,求这个扇形的面积.
[解析] 设扇形的半径为r,则有=12π,解得r=8.
所以扇形的面积为S=lr=×12π×8=48π.
扇形的面积公式有两个,在使用时要注意选择,在已知弧长的情况下,一般选用S扇形=lr,弧长公式与扇形的面积公式容易混淆,使用时要注意区分.
变式训练 一个扇形的弧长是10π,面积是60π,则此扇形的圆心角的度数是 ( )
A.300° B.150°
C.120° D.75°
[答案] B
三、板书设计
弧长和扇形面积
1.弧长
设弧长为l,圆心角为n°,圆的半径为r,则弧长计算公式:l=·2πr=.
注意:(1)在弧长计算公式中,“n”表示“1°”圆心角的倍数,应用公式时“n”和“180”都不应再带单位.
(2)若圆心角的单位不全是度,则需先化为度后再计算弧长.
(3)题目中若没有标明精确度,可以用“π”表示弧长.
2.扇形的面积
设扇形的圆心角为n°,扇形的半径为r,则扇形的面积公式为:S=lr(其中l为扇形的弧长)
总结:扇形的面积公式有两个,在使用时要注意选择,在已知弧长的情况下,一般选用S扇形=lr,弧长公式与扇形的面积公式容易混淆,使用时要注意.
◇教学反思◇
弧长和扇形面积的公式不难推导,关键是正确灵活运用.在教学中,重视学生的操作发现过程,注意对学生空间想象能力的培养.通过类比圆的周长和面积,结合前面学的圆的知识,得出弧长和面积的计算公式,再通过例题,加深对弧长和扇形面积计算公式的理解;最后通过变式练习进一步巩固弧长公式和扇形面积计算公式.在教学中要注意对于复杂图形面积的计算,题目不要太难.
1
立足安徽 精准备考 1 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$