内容正文:
24.4 第1课时 弧长和扇形面积
01 教学目标)
1.了解扇形的概念,复习圆的周长、圆的面积公式.
2.探索n°的圆心角所对的弧长l=、扇形面积S=和S=lR的计算公式,并应用这些公式解决相关问题.
02 预习反馈
阅读教材P111~113,完成下列知识探究.
1.在半径为R的圆中,1°的圆心角所对的弧长是,n°的圆心角所对的弧长是.
2.在半径为R的圆中,1°的圆心角所对的扇形面积是,n°的圆心角所对的扇形面积是.
3.半径为R,弧长为l的扇形面积S=lR.
03 新课讲授
例1 (教材P111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,试计算如图所示的管道的展直长度L(结果取整数).
【思路点拨】 先根据弧长公式求出100°所对的弧长,再加上两边的长度.
【解答】 由弧长公式,得的长
l==500π≈1 570(mm).
因此所要求的展直长度L=2×700+1 570=2 970(mm).
【跟踪训练1】 (24.4第1课时习题)如图,用一个半径为5 cm的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点P旋转了108°,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,则重物上升了(C)
A.π cm B.2π cm C.3π cm D.5π cm
【点拨】 重物上升的高度就是108°所对的弧长.
【跟踪训练2】 如图,点A,B,C在半径为9的⊙O上,的长为2π,则∠ACB的大小是20°.
【点拨】 先根据弧长公式求出所对的圆心角,再根据圆周角定理求出∠ACB即可.
例2 (教材P112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).
【思路点拨】 有水的部分实际上是一个弓形,弓形的面积可以通过扇形的面积与相应三角形面积的和或差求得.
【解答】 如图,连接OA,OB,作弦AB的垂直平分线,垂足为D,交于点C,连接AC.
∵OC=0.6 m,DC=0.3 m,
∴OD=OC-DC=0.3 m.∴OD=DC.
又∵AD⊥DC,
∴AD是线段OC的垂直平分线.
∴AC=AO=OC.
从而∠AOD=60°,∠AOB=120°.
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).
【跟踪训练3】 (24.4第1课时习题)已知:如图,AB为⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且BC=6 cm,AC=8 cm,∠ABD=45°.
(1)求BD的长;
(2)求图中阴影部分的面积.
解:(1)∵AB是⊙O的直径,
∴∠C=90°,∠BDA=90°.
∵BC=6 cm,AC=8 cm,
∴AB=10 cm.
∵∠ABD=45°,
∴△ABD是等腰直角三角形.
∴BD=AD=AB=5 cm.
(2)连接DO,
∵∠ABD=45°,∠BDA=90°,
∴∠BAD=45°.
∴∠BOD=90°.
∵AB=10 cm,
∴OB=OD=5 cm.
∴S阴影=S扇形OBD-S△OBD=-×52=(-)cm2.
04 巩固训练
1.已知扇形的圆心角为120°,半径为2,则这个扇形的面积S扇=π;已知扇形面积为π,圆心角为120°,则这个扇形的半径R=2.
2.已知扇形的半径为5 cm,面积为20 cm2,则扇形弧长为8cm.
3.如图,已知C,D是以AB为直径的半圆周上的两点,O是圆心,半径OA=2,∠COD=120°,则图中阴影部分的面积等于π.
4.如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6 cm,其中水面高0.9 cm,则截面上有水部分的面积为0.91__cm2.(结果保留小数点后两位)
5.如图,已知P,Q分别是半径为1的半圆圆周上的两个三等分点,AB是直径,则阴影部分的面积为.
【点拨】 连接OP,OQ,利用同底等高将△BPQ的面积转化成△OPQ的面积.
6.如图,圆心角都是90°的扇形OAB与扇形OCD叠放在一起,连接AC,BD.
(1)求证:AC=BD;
(2)若图中阴影部分的面积是π cm2,OA=2 cm,求OC的长.
解:(1)证明:∵∠AOB=∠COD=90°,
∴∠AOC=∠BOD.
又∵AO=BO,CO=DO,
∴△AOC≌△BOD(SAS).
∴AC=BD.
(2)根据题意,得S阴影=-=π,
解得OC=1.
∴OC的长为1 cm.
05 课堂小结
1.n°的圆心角所对的弧长公式l=.
2.n°的圆心角所对的扇形面积公式S=.
3.阴影部分面积的求法.
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第2课时 圆锥的侧面积和全面积
01 教学目标
1.理解圆锥的相关概念,会计算圆锥的侧面积和全面积.
2.进一步培养学生综合运用相关知识解决问题的能力.
02 预习反馈
阅读教材P113~114,完成下