内容正文:
圆的面积(1)
数
人
教
版
级
学
六
年
上
册
四 圆
什么是圆的面积?
圆所占平面的大小。
如果圆的半径为 10 cm,
怎样求这个圆的面积?
O
r
今天我们来探究如何求圆的面积。
(1)用边长为 1 cm 的小方格数一数。
请同学们拿出准备好的圆形纸片,
把透明方格纸放在 的纸上,
折出它 ,
先数 圆内的小方格的个数,
从而得出它的面积,乘 4 就是圆的面积。
①只数整数格的
69×4 = 276
整个圆的面积
大于 276 cm2
②整数格和不满一格
的都算成整格
86×4 = 344
整个圆的面积小于 344 cm2
③不满一格算成半格
69 + 17 = 86
77.5×4 = 310
69 + 17÷2 = 77.5
整个圆的面积大约是 310 cm2
r = 10 cm
③不满一格算成半格
S = 310 cm2
圆的面积大约是半径平方的 3.1 倍。
半径:
面积:
想一想:如果用边长为1 mm 的小方格来数,得到的结果会更精确吗?如果小方格分得越来越小呢?
小方格分得越小,得到的结果会越接近准确值。
前面我们学习过平行四边形、三角形、梯形等图形
的面积,还记得我们是怎样推导它们的面积公式的吗?
S = ah
平行四边形 矩形
转化
h
a
S = ah
三角形 平行四边形
转化
a
h
能不能把圆也转化成学过的图形来计算面积? 找一个圆,通过剪、拼的方法试一试。
a
h
b
S =
梯形 平行四边形
转化
8 等分:
16 等分:
32 等分:
近似平行四边形
近似平行四边形
近似平行四边形
想一想:圆等分的份数越来越多,拼出的图形会越来越接近什么形状?
圆周长的一半
r
长方形的长
半
径
宽
观察这个图形,你发现了什么?
发现:当圆的半径是 r 时,长方形的长近似于 πr,宽近似于 r。
长方形的面积 = 长 × 宽
圆的面积 = πr × r = πr2
S = πr2
面积公式
如果用 S 表示圆的面积,那么圆的面积计算公式就是:
根据圆的面积公式,知道了半径就能求出圆的面积。
如果知道圆的直径,怎么求圆的面积?
S = π 2
你知道我国古代怎样求圆的面积吗?
刘徽是我国魏晋时期的数学家,他在为
《九章算术》作注时,提出了求圆面积
的方法——割圆术。
从圆内接正六边形开始,将边数逐次
加倍,得到的圆内接正多边形就逐步逼近圆。
“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于
不可割,则与圆周合体而无所失矣。”
割圆术动态演示
2026 年 1 月,全球首台 20 兆瓦海上风电机组在我国福建
海域完成吊装。如图所示,风电机组的叶轮半径为 150 m,
风起时叶轮转动形成一个圆,这个圆的面积就是叶轮的扫
风面积。这个叶轮的扫风面积大约是多少?
1
S = πr2
3.14 ×1502 = 70650(m2)
一个标准足球场长 105 m,宽 68 m,这个叶轮的扫风面积大约相当于几个足球场?(得数保留整数,可借助计算器。)
105 ×68 = 7140(m2)
70650÷7140 ≈ 10(个)
答:这个叶轮的扫风面积大约是 70650 m2,大约相当于 10 个足球场。
拓 展
求圆的面积的方法:
(1)已知 r 求面积:
(2)已知 d 求面积:
(3)已知 C 求面积:
S = πr2
S = π 2
S = π 2
1. 一个圆形茶几桌面的直径是 1 m,它的面积是多少平方米?
【选自教材第62页 做一做 第1题】
方法提示:先求出圆的半径,再根据 S = πr2 计算。
1÷2 = 0.5 (m)
3.14×0.52 = 0.785 (m2)
2. 一个圆形蓄水池的周长约是 31.4 m,它的占地面积约是
多少?
【选自教材第62页 做一做 第2题】
方法提示:先逆用圆的周长公式 C = 2πr,求出圆的半径,
再根据 S = πr2计算。
31.4÷3.14÷2 = 5 (m)
31.4×52 = 78.5 (m2)
回顾一下,我们是怎样推导出圆的面积计算公式的?
r
S = πr2
圆的面积(2)
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计算下面圆的面积。
r = 2 cm
d = 6 dm
S = πr2
3.14×22 = 12.56 (cm2)
3.14× 2 = 28.26 (dm2)
今天我们继续学习圆的面积。
一个大圆,中间挖去一个小圆,能得到什么图形?
① 圆环是两个大小不同的同心圆。
② 圆环中,较大的圆叫外圆;
较小的圆叫内圆。
③ 两个圆之间的宽度叫环宽。
圆环
r1
r2
馆藏于故宫博物院的“青玉御题蚕纹璧”(如右图),
其形状是一个圆环。外圆直径为 26.3 cm,内圆直径
为 5.4 cm。这个圆环的面积约是多少?(可借助计算器,得数保留一位小数。)
2
小丽这样算:
外圆直径 D
内圆直径 d
环宽
环宽
2
= 542.97665-22.8906
≈ 520.1(cm2)
外圆直径 D
内圆直径 d
环宽
环宽
小明这样算:
= 3.14×165.6325
≈ 520.1(cm2)
比较一下,小丽和小明的方法有什么不同?
圆环面积
1. 已知圆环的外圆半径 R,内圆半径 r,求圆环的面积:
S圆环 = πR2-πr2 或 S圆环 = π(R2-r2)
2. 已知圆环的外圆直径 D,内圆直径 d,求圆环的面积:
或
]
求下面图形的面积。
3
5 cm
5 cm
可以将右边的小半圆绕大半圆的圆心顺时针旋转 180°到左边小半圆的位置,涂色部分刚好是一个大半圆。
这个图形是由一个大半圆挖去一个小半圆,再加一个小半圆拼接而成的。
3.14 ×52 ÷2 = 39.25(cm2)
A
D
B
C
E
F
r = 3 cm
G
这个图形是由一个长方形挖去一个半圆,再加一个相同的半圆拼接而成的。
可以把上面的半圆平移到下面半圆的位置,涂色部分刚好是一个长方形。
(3×2) ×3 = 18(cm2)
归纳:求不规则图形的面积,可以先通过旋转或平移
将不规则图形转化为规则图形,再计算面积。
求下面各图形中涂色部分的面积。(单位:cm)
【选自教材第63页 做一做】
方法提示:S圆环 = S外圆-S内圆。
3.14×42 -3.14×22 = 37.68 (cm2)
通过平移将涂色部分转化成一个长方形。
2
1
2
(1 + 2)×2 = 6 (cm2)
1
1
1
通过旋转将涂色部分转化成一个 圆。
3.14×(1 + 1 + 1)2× = 7.065 (cm2)
通过这节课的学习,你们有哪些收获?
R
r
圆环面积 = 外圆面积-内圆面积
S环 = πR2 - πr2
S环 = π(R2-r2)
不规则图形
规则图形
旋转或平移
解决问题
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我国是文明古国,文化博大精深,在建筑设计上也追求文化底蕴和内涵。
外方内圆
外圆内方
今天这一节课就来研究这两种设计中正方形和圆之间的关系。
许多建筑和物品上都可以见到“外方内圆”和“外圆内方”的设计。你能研究一下这两种设计中正方形和圆面积之间的关系吗?
4
外方内圆
外圆内方
你获得了哪些数学信息?
“外方内圆”就是研究正方形内最大的圆。
“外圆内方”就是研究圆内最大的正方形。
外方内圆
圆的半径和正方形的边长都不知道,怎么办?
可以假设圆的半径分别是 1 cm,
2 cm,3 cm……分别计算圆的面积和正方形的面积来研究。
r
a
a = 2r
S圆 = πr2
S正方形 = a2 = (2r)2 = 4r2
圆的半径/cm 1 2 3 …… a
圆的面积/cm2 ……
正方形的面积/cm2 ……
圆面积是正方形面积的几分之几(用π表示) ……
4
π
16
4π
36
9π
4a2
πa2
“外方内圆”的图形中,圆是正方形面积的 。
外圆内方
“外圆内方”中正方形的边长不知道,怎样计算它的面积呢?
将正方形看作两个三角形,它们的底是圆的直径,高是圆的半径。
正方形的面积 = 三角形的面积×2
= 直径×半径÷2×2
= 直径×半径
圆的半径/cm 1 2 3 …… a
圆的面积/cm2 ……
正方形的面积/cm2 ……
圆面积是正方形面积的几分之几(用π表示) ……
2
π
8
4π
18
9π
2a2
πa2
“外圆内方”的图形中,圆是正方形面积的 。
如果把“外方内圆”和“外圆内方”的两个图形重叠
在一起,你能发现什么?
从表中可以知道,大正方形的面积是小正方形的 2 倍。
将小正方形进行旋转,你能发现什么?
大正方形的面积是小正方形的 2 倍。
已知图中正方形的面积是 20 cm2,圆的面积是多少平方厘米?
涂色部分的面积是多少?
【选自教材第65页 做一做】
方法提示:“外方内圆”的图形中,圆的面积是正方形面积的 ,据此可求出圆的面积.
20× = 15.7 (cm2)
20-15.7 = 4.3 (cm2)
通过这节课的学习,你们有哪些收获?
“外方内圆”的图形中,圆是正方形面积的 。
“外圆内方”的图形中,圆是正方形面积的 。
大正方形的面积是小正方形的 2 倍。
Lavf57.83.100
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