第二单元圆(讲义)-2026-2027学年六年级上册数学西南大学版
2026-08-21
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普通
摘要:
该小学数学第二单元“圆”复习讲义通过层级框架梳理知识体系,涵盖基本认识、对称性、周长、面积、圆环、缩放规律及易错点,以定义-特征-公式-应用的逻辑呈现,突出直径与半径关系、周长面积公式推导等核心,用易错点标注区分易混概念。
练习设计注重数学眼光与思维培养,如“长方形纸剪最大圆”“羊吃草范围”等情境题引导从现实抽象空间形式,“圆面积推导为平行四边形”题培养推理意识。分层练习覆盖填空、选择到作图解答,例题含易错点解析,帮助学生掌握方法,教师可精准教学。
内容正文:
第二单元 圆(单元举一反三讲义)
知识点复习梳理
一、圆的基本认识
1. 圆的定义
(1)圆是平面内由曲线围成的封闭图形,与长方形、正方形等直线图形不同。
(2)一条线段绕固定端点旋转一周,另一个端点形成的轨迹就是圆。
2. 圆的各部分名称
(1)圆心:画圆时固定的中心点,用字母O表示,决定圆的位置。
(2)半径:连接圆心和圆上任意一点的线段,用字母r表示,决定圆的大小。
(3)直径:通过圆心且两端都在圆上的线段,用字母d表示,是圆内最长的线段。
3. 圆的基本特征
(1)同一个圆内,有无数条半径、无数条直径。
(2)同一个圆内,所有半径长度相等,所有直径长度相等。
(3)直径与半径关系:d=2r,r=d÷2。
二、圆的对称性
1. 对称轴特征
(1)圆是轴对称图形,每一条直径所在的直线都是圆的对称轴。
(2)圆有无数条对称轴。
2. 特殊圆形对称特点
(1)半圆是轴对称图形,只有1条对称轴。
(2)同心圆、标准圆环有无数条对称轴。
三、圆的周长
1. 周长的定义
(1)围成圆的曲线的长度,叫做圆的周长,用字母C表示。
2. 圆周率π的认识
(1)圆周率是圆的周长与直径的比值,是固定不变的无限不循环小数。
(2)π的近似值通常取3.14,π的大小与圆的大小无关。
3. 周长计算公式及变式
(1)已知直径求周长:C=πd。
(2)已知半径求周长:C=2πr。
(3)周长变式:d=C÷π,r=C÷2π。
4. 半圆周长
(1)半圆周长不等于圆周长的一半,包含半圆弧和一条直径。
(2)半圆周长公式:C半圆=πr+2r。
四、圆的面积
1. 面积的定义
(1)圆所占平面的大小叫做圆的面积,用字母S表示。
2. 面积公式推导原理
(1)采用割补转化思想,把圆平均分成若干偶数份,拼接成近似长方形。
(2)平均分份数越多,拼成的图形越接近长方形。
(3)拼成的长方形长等于圆周长的一半,宽等于圆的半径。
3. 面积计算公式
(1)圆的面积公式:S=πr²。
(2)已知直径求面积:先求半径r=d÷2,再代入面积公式计算。
(3)已知周长求面积:先求半径r=C÷2π,再代入面积公式计算。
五、圆环的认识与面积
1. 圆环的定义
(1)两个圆心相同、半径不同的圆,两圆之间的区域叫做圆环。
(2)大圆半径用R表示,小圆半径用r表示,环宽=R-r。
2. 圆环面积公式
(1)圆环面积=外圆面积-内圆面积。
(2)字母公式:S环=πR²-πr²=π(R²-r²)。
六、圆的缩放变化规律
1. 半径变化联动规律
(1)圆的半径扩大或缩小若干倍,直径、周长随之扩大或缩小相同倍数。
(2)圆的面积扩大或缩小的倍数,是半径倍数的平方倍。
① 半径变化只改变圆的大小,不改变圆的形状。
七、单元核心易错知识点
1. 概念易错点
(1)直径必须同时满足过圆心、两端在圆上两个条件,缺一不可。
(2)不同圆的半径、直径无法直接套用d=2r的数量关系。
(3)π不等于3.14,3.14只是π的近似取值。
2. 周长易错点
(1)混淆半圆周长和圆周长的一半,半圆周长必须加直径长度。
(2)计算周长时误用面积公式,公式混淆导致结果错误。
3. 面积易错点
(1)面积计算易错写成πr×2,正确为r的平方。
(2)已知直径、周长求面积时,忘记先求半径直接计算。
4. 圆环易错点
(1)误将环宽当作小圆半径,导致圆环面积计算错误。
(2)计算圆环面积时,错误用(R-r)²计算,未正确使用平方差公式。
5. 规律易错点
(1)记错缩放规律,误将面积变化倍数等同于半径变化倍数。
一、例题讲解
【典例】
1.上海世博会世博轴上分布着六个形似喇叭的“阳光谷”,其中最大的一个下端是直径20米的圆,这个圆的周长是( )米,面积是( )平方米。
【答案】
62.8
314
【分析】根据圆周长公式:,圆面积公式:,分别代入数据即可解答。
【详解】3.14×20=62.8(米)
3.14×(20÷2)2
=3.14×102
=3.14×100
=314(平方米)
【典例】
2.用一张长60厘米,宽40厘米的长方形纸,剪成一个最大的圆,这个圆的半径是( )厘米,周长是( )厘米,面积是( )平方厘米。
【答案】 20 125.6 1256
【分析】在长方形纸中剪出一个最大的圆,这个圆的直径长度应等于长方形的宽。已知长方形的宽是 40厘米,所以圆的直径是 40厘米,r=d÷2,求出半径,再求出圆的周长:(取3.14,d是直径),圆的面积:(取3.14,r是半径)。
【详解】40÷2=20(厘米)
3.14×40=125.6(厘米)
3.14×
=3.14×400
=1256(平方厘米)
【典例】
3.如图,草地上有一个长5m、宽3m的小屋,在小屋的墙角处有一个木桩,木桩上拴着一只羊。如果拴羊的绳子长6m,那么这只羊可以吃到的草的范围是多少平方米?(羊的身长和打结处忽略不计)
【答案】92.63平方米
【分析】根据题意,这只羊可以吃到的草的范围如下图阴影部分所示。阴影部分①的面积是以6米为半径圆面积的,阴影部分②的面积是以3米为半径圆面积的,阴影部分③的面积是以1米为半径圆面积的。将三块阴影部分面积加在一起即为这只羊可以吃到的草的范围大小。据此解答。
【详解】×3.14×+×3.14×+×3.14×
=×3.14×36+×3.14×+×3.14×
=×3.14×36+×3.14×9+×3.14×1
=84.78+7.065+0.785
=92.63(平方米)
答:这只羊可以吃到的草的范围是92.63平方米。
【典例】
4.小舞的钢琴课从上午9点半开始,到上午11点结束。在这段时间里,时针转动所形成的圆心角是多少度?如果课程延长15分钟,这个圆心角会增加多少度?
【答案】45度;7.5度
【分析】整个钟面是一圈360°,被平均分成12个大格,代表12个小时,所以每1个大格对应的角度是360°÷12=30°,也就是说时针每走1小时就转动30°。
【详解】11时-9时30分=1小时30分=1.5小时
30×1.5=45(度)
15分钟=0.25小时
延长15分钟增加的圆心角:30×0.25=7.5(度)
答:在这段时间里,时针转动所形成的圆心角是45度,如果课程延长15分钟,这个圆心角会增加7.5度。
提升练习
二、填空题
5.有一口井,井口直径是1.2米。现准备给它加上木井盖,要求直径比井口直径大20厘米。如果在木井盖的边沿钉一圈铝条进行包边,铝条长( )米。
【答案】4.396
【分析】先换算单位20厘米=0.2米,井口的直径是1.2米,则木井盖的直径是(1.2+0.2)米,边沿包边,铝条长就等于木井盖的周长,根据圆的周长=,代入数据计算即可。
【详解】20厘米=0.2米
=4.396(米)
所以铝条长4.396米。
6.从长8厘米,宽6厘米的长方形中截取一个最大的圆,所截圆的半径是( )厘米,周长是( )厘米,剩余部分的面积是( )平方厘米。
【答案】 3 18.84 19.74
【分析】从长方形中截取一个最大的圆,最大圆的直径等于长方形的宽,用长方形的宽除以2得到圆的半径;圆的周长C=πd,算出圆的周长;圆的面积,长方形面积=长×宽,用长方形面积减去所截的圆的面积即可得到剩余部分的面积。
【详解】半径:6÷2=3(厘米)
周长:3.14×6=18.84(厘米)
剩余部分的面积:
8×6-3.14×32
=48-3.14×9
=48-28.26
=19.74(平方厘米)
7.星期天,川川和妈妈去王城公园游玩。摩天轮的直径是44米,川川坐着它转动一周,大约在空中转过( )米。
【答案】138.16
【分析】转动一周的长度即为圆的周长,根据C=πd列式计算。
【详解】3.14×44=138.16(米)
8.钟面上时针从12走到3,扫过的部分是一个圆心角为( )的扇形。
【答案】90
【分析】钟面是一个完整的圆,一圈的圆心角是360°,钟面上一共平均分成12个大格,用除法求出每个大格的度数,从12走到3一共经过了3个大格,再用乘法算出3个大格的度数即可。
【详解】360°÷12×3
=30°×3
=90°
9.已知大圆半径8厘米,小圆半径3厘米,如果让小圆紧贴着大圆滚动一周,那么小圆圆心移动的路程是( )厘米,小圆滚动中扫过的面积是( )平方厘米。(结果保留π)
【答案】 22π 132π
【分析】当小圆紧贴大圆滚动一周时,小圆圆心的运动轨迹是一个以大圆圆心为圆心,半径为大圆半径与小圆半径之和的圆。大圆半径为8厘米,小圆半径为3厘米,因此小圆圆心轨迹的半径为8+3=11厘米。根据圆的周长公式C=2πr(其中C为周长,r为半径),小圆圆心移动的路程为2π×11=22π(厘米)。
小圆滚动扫过的区域是一个环形,这个环形的外圆半径是大圆半径加上2倍的小圆半径(小圆紧贴大圆外侧滚动,扫过区域的最外侧到大圆圆心的距离是大圆半径加上小圆的直径),内圆半径就是大圆的半径。外圆半径为8+3×2=14(厘米),内圆半径为8厘米。根据圆环面积公式S=π(R2-r2)(其中S为圆环面积,R为外圆半径,r为内圆半径),扫过的面积为π×(142-82),求出结果即可。
【详解】解小圆圆心移动的路程:
轨迹半径:8+3=11(厘米)
路程:2×π×11=22π(厘米)
小圆滚动扫过的面积:
外圆半径:8+3×2=8+6=14(厘米)
面积:π×(142-82)
=π×(196-64)
=132π(平方厘米)
小圆圆心移动的路程是22π厘米,小圆滚动中扫过的面积是132π平方厘米。
10.如图,把一个半径为r的圆平均分成若干份后,拼成一个近似的平行四边形。
(1)这个平行四边形的底相当于圆周长的( ),用字母表示为( );高相当于圆的( ),用字母表示为( )。
(2)根据平行四边形的面积公式可以推导出圆的面积公式是S=( )。
(3)用字母表示这个平行四边形的周长为( )。
【答案】(1) 一半/ πr 半径 r
(2)
(3)2πr+2r
【分析】(1)圆剪拼成近似平行四边形时,圆的周长被分为相等的两部分,分别作为平行四边形的上底和下底,因此平行四边形的底相当于圆周长的一半;圆周长公式:C=2r,平行四边形的高等于原来圆的半径,用字母表示为r。
(2)平行四边形的面积=底×高,把底为r、高为r代入平行四边形的面积公式即可推导出圆的面积公式。
(3)平行四边形周长为相邻两边长度和的2倍,相邻两边分别为r和r,据此解答。
【详解】(1)这个平行四边形的底相当于圆周长的一半,用字母表示为r;高相当于圆的半径,用字母表示为r。
(2)平行四边形的面积=底×高=r×r=,所以圆的面积:S=。
(3)平行四边形的周长=(r+r)×2=2r+2r。
11.把一张直径是4cm的圆形纸片分成若干(偶数)等份。剪开后拼成一个近似长方形(如图所示),这个长方形的周长比原来圆的周长增加了( )cm。
【答案】4
【分析】根据圆面积公式的推导方法可知,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。据此解答。
【详解】4÷2×2=4(cm)
这个长方形的周长比原来圆的周长增加了4cm。
12.在一个边长是8cm的正方形内画一个最大的圆,这个圆的周长是( )cm。
【答案】
25.12
【分析】在正方形内画一个最大的圆,圆的直径等于正方形的边长。已知正方形边长是8cm,求圆的周长=(取3.14,d是直径)。
【详解】3.14×8=25.12(cm)
三、选择题
13.用同一根绳子围成下列图形,( )的面积最大。
A.圆 B.正方形 C.等边三角形 D.三角形
【答案】A
【分析】根据题意几个选项的几何图形的面积公式,假设这根绳子的长是6.28分米,分别求出面积后进行比较选择即可。圆的面积公式:S=πr2,π取3.14,正方形面积=边长×边长,三角形面积=底×高÷2。
【详解】根据三角形面积推导公式可知,周长相等的情况下,三角形面积一定小于正方形,由此再比较圆、正方形在周长相等的情况下,哪种图形面积最大。
则正方形的面积是:(6.28÷4)2
=1.572
=2.4649(平方分米)
圆的面积:3.14×(6.28÷3.14÷2)2
=3.14×(2÷2)2
=3.14×12
=3.14×1
=3.14 (平方分米)
3.14>2.4649
所以三角形的面积<正方形的面积<圆的面积,即圆的面积最大。
14.一根10m长的线,围成下面的平面图形,( )的面积最大。
A.长方形 B.正方形 C.圆 D.三角形
【答案】C
【分析】利用正方形、长方形、圆、三角形的周长公式,分别计算出它们的边长、长和宽、圆的半径、底和高,然后再依据各自的面积公式计算出这些图形的面积,最后再比较大小即可得到答案。
【详解】正方形:
边长:(m)
面积:()
长方形:
长与宽的和:(m)
长与宽越接近,面积越大,取长3m、宽2m,
面积:(),小于正方形面积。
圆:
半径:(m)
面积:(),大于正方形面积。
周长相等的三角形中,等边三角形面积最大,计算得面积约为4.8,小于上述图形面积。
所以周长相等的平面图形中,圆的面积最大,其次是正方形,之后是长方形、三角形。
15.下面说法错误的是( )。
A.直径是半径的2倍,半径是直径的。
B.直径是圆内最长的线段。
C.画圆时,圆规两脚间的距离就是圆的半径的长度。
D.一个圆内有无数条直径。
【答案】A
【分析】在同一圆内,直径是半径的2倍。
通过圆心,并且两端都落在圆周上的线段,就叫做该圆的直径。直径是同一个圆内长度最长的线段。
半径是指连接圆心和圆上任意一点的线段。画圆时,圆规的针尖固定的点是圆心,两脚间的距离是圆心到圆上任意一点的距离,也就是圆的半径长度。
圆上存在无数个点,任意两个经过圆心的圆上点的连线都是直径,因此一个圆内有无数条直径。
【详解】A.直径是半径的2倍、半径是直径的的前提是在同圆或等圆中,该选项没有说明前提,说法错误。
B.直径是圆内最长的线段,说法正确。
C.画圆时,圆规两脚间的距离就是圆的半径的长度,说法正确。
D.一个圆内有无数条直径,说法正确。
16.下面不一定是轴对称图形的是( )。
A.圆 B.正方形 C.等腰梯形 D.平行四边形
【答案】D
【分析】轴对称的定义和特征:具有对称性的图形称为轴对称图形。轴对称图形对折后,中间这条折痕所在的直线就是这个图形的对称轴。轴对称图形的特征是对称轴两边的图形能够完全重合,对称点到对称轴的距离相等。
【详解】A.圆沿任意一条直径所在的直线对折,两侧图形都能完全重合,有无数条对称轴,一定是轴对称图形;
B.正方形沿对边中点连线或对角线对折,两侧图形能完全重合,有4条对称轴,一定是轴对称图形;
C.等腰梯形沿上下底中点的连线对折,两侧图形能完全重合,有1条对称轴,一定是轴对称图形;
D.普通平行四边形沿任意直线对折,两侧都不能完全重合,只有特殊的平行四边形(如长方形、菱形)才是轴对称图形,因此平行四边形不一定是轴对称图形。
17.人们很早就认识了圆。在我国古代著作《墨经》中就有这样的记载:“圆,一中同长也。”意思是一个圆只有一个圆心,同一个圆内,半径都一样长。以下选项中隐含的数学原理不能用横线上这句话直接解释的是( )。
A.篝火晚会上人们围成圆圈跳舞 B.圆形井盖怎么放都不会掉进井里
C.玩游戏时学生们围成圆圈更公平 D.以同一点为圆心可以画无数个圆
【答案】D
【分析】“一中同长”指同一个圆只有一个圆心,且同一个圆内所有半径的长度都相等,据此判断各选项是否符合该原理。
【详解】A.人们围成圆圈跳舞,每个人到中间篝火(圆心)的距离都是圆的半径,长度都相等,可由原理解释。
B.同一个圆的直径长度是半径的2倍,同圆半径相等则所有直径长度相等,因此圆形井盖无论怎么放置,直径都大于井口宽度,不会掉落,可由原理解释。
C.学生围成圆圈玩游戏,所有人到圆心游戏点的距离都是圆的半径,长度都相等,游戏规则更公平,可由原理解释。
D.以同一点为圆心能画无数个圆,是因为半径可以取不同的长度,和“同圆内半径相等”的原理无关,不能由该原理解释。
四、判断题
18.圆的周长和圆周率成正比例关系。( )
【答案】×
【分析】两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,如果这两种量中相对应的两个数的比值一定,这两种量叫做成正比例的量,它们的关系叫做正比例关系。
【详解】成正比例关系的两个量必须是相关联的可变的量,且二者的比值固定。圆周率是固定不变的常数,不会随圆的周长变化发生改变,不满足正比例关系的成立条件。原题说法错误。
故答案为:×
19.圆有无数条对称轴,三角形有3条对称轴。( )
【答案】×
【分析】圆确实有无数条对称轴,但三角形的对称轴数量取决于其边的关系,并非所有三角形都有3条对称轴,只有等边三角形才有3条,因此该说法不具有普遍性。
【详解】根据分析:
圆是轴对称图形,任意一条直径所在的直线都是圆的对称轴,因此圆有无数条对称轴,前半句说法正确。三角形分为不等边三角形、等腰三角形和等边三角形。其中,不等边三角形没有对称轴,等腰三角形(非等边)有1条对称轴,只有等边三角形有3条对称轴,后半句说法错误。
故答案为:×
20.大圆的周长与它直径的比值大于小圆的周长与它直径的比值。( )
【答案】×
【分析】圆周率是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个固定的常数,不会随着圆的大小而改变。无论圆的大小如何,该比值均相等。
【详解】根据分析,大圆的周长与它直径的比值等于小圆的周长与它直径的比值,原题说法错误。
故答案为:×
21.任意两个圆,它们各自的周长与直径的比一定能组成一个比例。( )
【答案】√
【分析】根据圆的周长公式C=πd,可得周长与直径的比C∶d=π。π是一个常数,对于任意圆都相同。因此,任意两个圆的周长与直径的比值都等于π,即比值相等。根据比例的定义(两个比值相等即可组成比例),该说法正确。
【详解】取第一个圆的直径为2厘米,则周长为π×2=2π(厘米),周长与直径的比为2π∶2=π。
取第二个圆的直径为4厘米,则周长为π×4=4π(厘米),周长与直径的比为4π∶4=π。
因为π=π,所以2π∶2=4π∶4,即两个比相等,能组成比例。
因此,任意两个圆,它们各自的周长与直径的比一定能组成一个比例,这句话说法正确。
故答案为:√
22.图形有2条对称轴。( )
【答案】√
【分析】一个图形沿着这条直线折叠后,直线两旁的部分能够完全重合,这条直线就是该图形的对称轴。轴对称图形是指沿着对称轴将图形两部分折叠后可重合。
【详解】图形有两条对称轴
故答案为:√
五、作图题
23.明明的爷爷喜欢收藏铜钱,并用正方形纸夹保护起来。如图,你能找到铜钱的圆心吗?在下面右图中画一画,并标出圆心O。(保留作图痕迹)
【答案】
【分析】观察右图,铜钱的圆与方形纸夹四边的位置对称,说明铜钱的圆心与方形纸夹的中心重合。正方形两条对角线的交点是正方形的中心,所以这个交点也是铜钱的圆心。
【详解】先观察右图,确认铜钱的圆与方形纸夹四边的位置对称。用直尺分别连接方形纸夹的两组对角顶点,画出两条对角线;两条对角线的交点就是方形纸夹的中心,也就是铜钱的圆心。在交点旁标出O,并保留两条对角线作为作图痕迹。图略。
六、解答题
24.张叔叔到蛋糕店想买一个直径30厘米的蛋糕,可是直径30厘米的蛋糕卖完了,售货员想给张叔叔换成两个直径15厘米的蛋糕。如果你是张叔叔,你同意这种换法吗?为什么?(请结合本学期所学知识,用自己喜欢的方式从数学角度加以说明)
【答案】
不同意
理由:通过圆的面积公式计算可知,两个直径15厘米的蛋糕面积是353.25平方厘米,一个直径30厘米的蛋糕面积是706.5平方厘米,前者总面积小于后者的面积,换法不划算
【分析】要判断是否同意换法,需比较1个直径30厘米蛋糕的面积和2个直径15厘米蛋糕的总面积,利用圆的面积分别计算后对比大小即可。
【详解】(厘米)
(平方厘米)
(厘米)
(平方厘米)
答:如果我是张叔叔,我不同意这种换法,通过圆的面积公式计算可知,两个直径15厘米的蛋糕面积是353.25平方厘米,一个直径30厘米的蛋糕面积是706.5平方厘米,前者总面积小于后者的面积,换法不划算。
25.在《九章算术》第一章“方田”中有这样的叙述:“今有圆田,周三十步,径十步。”
(1)当时圆周率的精确度不高,试根据条件推算出当时圆周率的取值。
(2)以“周三十步”为条件,圆周率取3.14,求出“径”更精确的长度。(结果保留两位小数)(可以用计算器计算)
【答案】(1)3
(2)9.55步
【分析】根据圆的周长和直径的关系:圆的周长=圆周率×直径,可推导出圆周率=周长÷直径,直径=周长÷圆周率,代入对应数据计算即可。
【详解】(1)
答:根据条件推算出当时圆周率的取值为3。
(2)(步)
答:求出“径”的长度为9.55步。
26.一条隧道的入口呈半圆形,其周长是17.99米,如下图所示。一辆汽车装满货物后高4米,此时它能否通过这条隧道?
【答案】不能
【分析】由圆的周长公式C=2πr可知,半圆形隧道口的周长为直径加圆周长的一半:圆周长的一半为2×3.14×r÷2=3.14r,直径为2r,因此半圆形周长可表示为3.14r+2r=5.14r。结合半圆形隧道口的周长为17.99米,可得等式:5.14r=17.99,计算得隧道口的半径为r=3.5米,即隧道的最大高度为3.5米,据此比较隧道口的半径和汽车的高进行解答。
【详解】2×3.14×r÷2=3.14r
3.14r+2r=5.14r
17.99÷5.14=3.5(米)
3.5<4
答:不能通过,该半圆形隧道的最大高度为3.5米,小于汽车的高度4米。
27.一个直径8米的圆形池塘,周围有一条1米宽的小路。这条小路的占地面积是多少平方米?
【答案】
28.26平方米
【分析】小路的形状是圆环,求小路的占地面积就是求圆环的面积;先求出池塘(内圆)的半径,可求得,再求出加上小路的宽后的外圆半径,代入圆环面积公式:圆环的面积=,计算即可。
【详解】内圆半径:
(米)
外圆半径:
(米)
求圆环的面积:
(平方米)
答:这条小路的占地面积是28.26平方米。
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第二单元 圆(单元举一反三讲义)
知识点复习梳理
一、圆的基本认识
1. 圆的定义
(1)圆是平面内由曲线围成的封闭图形,与长方形、正方形等直线图形不同。
(2)一条线段绕固定端点旋转一周,另一个端点形成的轨迹就是圆。
2. 圆的各部分名称
(1)圆心:画圆时固定的中心点,用字母O表示,决定圆的位置。
(2)半径:连接圆心和圆上任意一点的线段,用字母r表示,决定圆的大小。
(3)直径:通过圆心且两端都在圆上的线段,用字母d表示,是圆内最长的线段。
3. 圆的基本特征
(1)同一个圆内,有无数条半径、无数条直径。
(2)同一个圆内,所有半径长度相等,所有直径长度相等。
(3)直径与半径关系:d=2r,r=d÷2。
二、圆的对称性
1. 对称轴特征
(1)圆是轴对称图形,每一条直径所在的直线都是圆的对称轴。
(2)圆有无数条对称轴。
2. 特殊圆形对称特点
(1)半圆是轴对称图形,只有1条对称轴。
(2)同心圆、标准圆环有无数条对称轴。
三、圆的周长
1. 周长的定义
(1)围成圆的曲线的长度,叫做圆的周长,用字母C表示。
2. 圆周率π的认识
(1)圆周率是圆的周长与直径的比值,是固定不变的无限不循环小数。
(2)π的近似值通常取3.14,π的大小与圆的大小无关。
3. 周长计算公式及变式
(1)已知直径求周长:C=πd。
(2)已知半径求周长:C=2πr。
(3)周长变式:d=C÷π,r=C÷2π。
4. 半圆周长
(1)半圆周长不等于圆周长的一半,包含半圆弧和一条直径。
(2)半圆周长公式:C半圆=πr+2r。
四、圆的面积
1. 面积的定义
(1)圆所占平面的大小叫做圆的面积,用字母S表示。
2. 面积公式推导原理
(1)采用割补转化思想,把圆平均分成若干偶数份,拼接成近似长方形。
(2)平均分份数越多,拼成的图形越接近长方形。
(3)拼成的长方形长等于圆周长的一半,宽等于圆的半径。
3. 面积计算公式
(1)圆的面积公式:S=πr²。
(2)已知直径求面积:先求半径r=d÷2,再代入面积公式计算。
(3)已知周长求面积:先求半径r=C÷2π,再代入面积公式计算。
五、圆环的认识与面积
1. 圆环的定义
(1)两个圆心相同、半径不同的圆,两圆之间的区域叫做圆环。
(2)大圆半径用R表示,小圆半径用r表示,环宽=R-r。
2. 圆环面积公式
(1)圆环面积=外圆面积-内圆面积。
(2)字母公式:S环=πR²-πr²=π(R²-r²)。
六、圆的缩放变化规律
1. 半径变化联动规律
(1)圆的半径扩大或缩小若干倍,直径、周长随之扩大或缩小相同倍数。
(2)圆的面积扩大或缩小的倍数,是半径倍数的平方倍。
① 半径变化只改变圆的大小,不改变圆的形状。
七、单元核心易错知识点
1. 概念易错点
(1)直径必须同时满足过圆心、两端在圆上两个条件,缺一不可。
(2)不同圆的半径、直径无法直接套用d=2r的数量关系。
(3)π不等于3.14,3.14只是π的近似取值。
2. 周长易错点
(1)混淆半圆周长和圆周长的一半,半圆周长必须加直径长度。
(2)计算周长时误用面积公式,公式混淆导致结果错误。
3. 面积易错点
(1)面积计算易错写成πr×2,正确为r的平方。
(2)已知直径、周长求面积时,忘记先求半径直接计算。
4. 圆环易错点
(1)误将环宽当作小圆半径,导致圆环面积计算错误。
(2)计算圆环面积时,错误用(R-r)²计算,未正确使用平方差公式。
5. 规律易错点
(1)记错缩放规律,误将面积变化倍数等同于半径变化倍数。
一、例题讲解
【典例】
1.上海世博会世博轴上分布着六个形似喇叭的“阳光谷”,其中最大的一个下端是直径20米的圆,这个圆的周长是( )米,面积是( )平方米。
【典例】
2.用一张长60厘米,宽40厘米的长方形纸,剪成一个最大的圆,这个圆的半径是( )厘米,周长是( )厘米,面积是( )平方厘米。
【典例】
3.如图,草地上有一个长5m、宽3m的小屋,在小屋的墙角处有一个木桩,木桩上拴着一只羊。如果拴羊的绳子长6m,那么这只羊可以吃到的草的范围是多少平方米?(羊的身长和打结处忽略不计)
【典例】
4.小舞的钢琴课从上午9点半开始,到上午11点结束。在这段时间里,时针转动所形成的圆心角是多少度?如果课程延长15分钟,这个圆心角会增加多少度?
提升练习
二、填空题
5.有一口井,井口直径是1.2米。现准备给它加上木井盖,要求直径比井口直径大20厘米。如果在木井盖的边沿钉一圈铝条进行包边,铝条长( )米。
6.从长8厘米,宽6厘米的长方形中截取一个最大的圆,所截圆的半径是( )厘米,周长是( )厘米,剩余部分的面积是( )平方厘米。
7.星期天,川川和妈妈去王城公园游玩。摩天轮的直径是44米,川川坐着它转动一周,大约在空中转过( )米。
8.钟面上时针从12走到3,扫过的部分是一个圆心角为( )的扇形。
9.已知大圆半径8厘米,小圆半径3厘米,如果让小圆紧贴着大圆滚动一周,那么小圆圆心移动的路程是( )厘米,小圆滚动中扫过的面积是( )平方厘米。(结果保留π)
10.如图,把一个半径为r的圆平均分成若干份后,拼成一个近似的平行四边形。
(1)这个平行四边形的底相当于圆周长的( ),用字母表示为( );高相当于圆的( ),用字母表示为( )。
(2)根据平行四边形的面积公式可以推导出圆的面积公式是S=( )。
(3)用字母表示这个平行四边形的周长为( )。
11.把一张直径是4cm的圆形纸片分成若干(偶数)等份。剪开后拼成一个近似长方形(如图所示),这个长方形的周长比原来圆的周长增加了( )cm。
12.在一个边长是8cm的正方形内画一个最大的圆,这个圆的周长是( )cm。
三、选择题
13.用同一根绳子围成下列图形,( )的面积最大。
A.圆 B.正方形 C.等边三角形 D.三角形
14.一根10m长的线,围成下面的平面图形,( )的面积最大。
A.长方形 B.正方形 C.圆 D.三角形
15.下面说法错误的是( )。
A.直径是半径的2倍,半径是直径的。
B.直径是圆内最长的线段。
C.画圆时,圆规两脚间的距离就是圆的半径的长度。
D.一个圆内有无数条直径。
16.下面不一定是轴对称图形的是( )。
A.圆 B.正方形 C.等腰梯形 D.平行四边形
17.人们很早就认识了圆。在我国古代著作《墨经》中就有这样的记载:“圆,一中同长也。”意思是一个圆只有一个圆心,同一个圆内,半径都一样长。以下选项中隐含的数学原理不能用横线上这句话直接解释的是( )。
A.篝火晚会上人们围成圆圈跳舞 B.圆形井盖怎么放都不会掉进井里
C.玩游戏时学生们围成圆圈更公平 D.以同一点为圆心可以画无数个圆
四、判断题
18.圆的周长和圆周率成正比例关系。( )
19.圆有无数条对称轴,三角形有3条对称轴。( )
20.大圆的周长与它直径的比值大于小圆的周长与它直径的比值。( )
21.任意两个圆,它们各自的周长与直径的比一定能组成一个比例。( )
22.图形有2条对称轴。( )
五、作图题
23.明明的爷爷喜欢收藏铜钱,并用正方形纸夹保护起来。如图,你能找到铜钱的圆心吗?在下面右图中画一画,并标出圆心O。(保留作图痕迹)
六、解答题
24.张叔叔到蛋糕店想买一个直径30厘米的蛋糕,可是直径30厘米的蛋糕卖完了,售货员想给张叔叔换成两个直径15厘米的蛋糕。如果你是张叔叔,你同意这种换法吗?为什么?(请结合本学期所学知识,用自己喜欢的方式从数学角度加以说明)
25.在《九章算术》第一章“方田”中有这样的叙述:“今有圆田,周三十步,径十步。”
(1)当时圆周率的精确度不高,试根据条件推算出当时圆周率的取值。
(2)以“周三十步”为条件,圆周率取3.14,求出“径”更精确的长度。(结果保留两位小数)(可以用计算器计算)
26.一条隧道的入口呈半圆形,其周长是17.99米,如下图所示。一辆汽车装满货物后高4米,此时它能否通过这条隧道?
27.一个直径8米的圆形池塘,周围有一条1米宽的小路。这条小路的占地面积是多少平方米?
试卷第1页,共3页
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