第三章 圆
第9节 弧长及扇形的面积
1
课堂讲解
弧长公式
扇形面积公式
2
课时流程
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
我们在小学学习了圆的面积和扇形的面积,也学习了圆的周长,那么圆上一部分的长,也就是一条弧的长怎么去求呢?现在重新学习圆的面积和扇形面积,比以前是不是有了更深的要求呢?
下面我们就来学习本节内容.
1
知识点
弧长公式
如图,某传送带的一个转动轮的半径为10cm.
(1)转动轮转一周,传送带上的物品A
被传送多少 厘米?
(2)转动轮转1°,传送带上的物品A被
传送多少 厘米?
(3)转动轮转n°,传送带上的物品A被传送多少厘米?
知1-导
归 纳
知1-导
在半径为R的圆中, n°的圆心角所对的弧长的计算公式为:
l=__________________.
(1)半径为R的圆,周长是多少?
(2)圆的周长可以看作是多少度的圆心角所对的弧?
(3)1°圆心角所对的弧长是多少?
(4)n°圆心角所对的弧长是1°圆心角所对的弧长的多少倍?
(5)n°圆心角所对的弧长是多少?
(1)C=2πR
(2)360°
(3)
(4)n 倍
(5)
也可以用ABl表示AB的长.
知1-讲
n°
o
⌒
⌒
知1-讲
1.弧、弧长、弧的度数间的关系:
弧相等表示弧长、弧的度数都相等;
度数相等的弧,弧长不一定相等;
弧长相等的弧,弧的度数不一定相等.
2.易错警示:在弧长公式 l= 中,n表示1°的n
倍,180表示1°的180倍,n,180不带单位.
知1-讲
制作弯形管道时,需要先按中心线计算 “展直长
度”再下料.试计算如图所示的管道 的展直长度,
即 的长(结果精确到0.1 mm).
例1
解:
R= 40mm,n = 110,所以
的长= 76.8 (mm).
因此,管道的展直长度约为76.8 mm.
知1-讲
[ 中考·沈阳] 如图所示,正方形ABCD 内接于⊙ O,
AB=2 ,则AB 的长是( )
A. π B. π C. 2π D. π
例2
导引:如图所示,连接OA,OB,
∵正方形ABCD 内接于⊙ O,
∴ AB=BC=DC=AD.
弧AB =弧 BC = 弧DC = 弧AD,
∴∠ AOB= ×360° =90°.
在Rt △ AOB 中,由勾股定理得2AO2=(2 )2,
解得AO=2.
∴弧AB 的长为
=π.
A
总 结
知1-讲
在弧长公式中有三个量:弧长、半径、圆心角的度数. 利用弧长公式可以解决已知这三个量中的两个量求第三个量的问题. 解题时,可以利用方程求解.
知1-练
如图,某田径场的周长(内圈)为400 m,其中两个弯道内圈(半圆形)共长 200 m,直线段共长200 m,而每条跑道宽约1 m (共6条跑道).
(1) 内圈弯道半径为多少米?(结果精确到0.1 m)
一个内圈弯道与一个外圈弯道的长相差多少米?
(结果精确到0.1 m)
1
知1-练
解:
(1)设内圈弯道的半径为r m.由题意知 ×2πr=100.
解得r≈31.8.∴内圈弯道的半径约为31.8 m.
(2)设外圈弯道的半径为R m.
∵共有6条跑道,故外圈弯道的半径R=
∴一个外圈弯道的弧长为
×2πR=πR=π =(100+6π)(m).
∴一个内圈弯道与一个外圈弯道的长相差约
100+6π-100=6π≈18.8(m).
【中考·三明】在在半径为6的⊙O中,60°圆心角所对的弧长是( )
A.π B.2π
C.4π D.6π
知1-练
2
B
【中考·南宁】如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC=2,∠BAC=30°,则BC的长等于( )
A.
B.
C.
D.
知1-练
3
︵
A
【中考·烟台】如图,在?ABCD中,∠B=70°,BC=6,以AD为直径的⊙O交CD于点E,则DE的长为( )
A. π
B. π
C. π
D. π
知1-练
4
︵
B
2
知识点
扇形面积公式
知2-导
在一块空旷的草地上有一根柱子,柱子上拴着 一条长
3 m的绳子,绳子的另一端拴着一只狗.
(1)这只狗的最大活动区域有多大?
(2)如果这只狗只能绕柱子转过n°角,
那么它的最大活动区域有多大?
知2-讲
1.半径为R的圆,面积是多少?
2.圆面可以看作是多少度的圆心角所对的扇形?
3.1°圆心角所对扇形面积是多少?
1. S=πR2
2. 360°
3.
若设⊙O半径为R, n°的圆
心角所对的扇形面积为S,则
A
B
O
思考1:
知2-讲
思考2:扇形面积的大小与哪些因素有关系?
扇形面积的大小与扇形的半径和圆心角有关.
知2-讲
比较扇形面积公式与弧长公式,可以用弧长表示扇形面积:
其中l为扇形的弧长,R为半径.
知2-讲
扇形AOB的半径为12 cm, ∠ AOB=120°,求
的长(结果精确到 0.1 cm)和扇形AOB的面积(结果精
确到0.1 cm2).
例3
解:
的长= 25.1 ( cm).
S扇形= 150.7 (cm2 ).
因此, 的长约为25.1 cm,扇形AOB的面积约
为150.7 cm2.
知2-讲
如图所示,已知扇形AOB 的半径为2,圆心角为90°,连接AB,则图中阴影部分的面积是( )
A.π-2 B.π-4 C. 4π-2 D.4π-4
例4
A
知2-讲
导引:
总 结
知2-讲
所谓弓形就是由弦及其所对的弧组成的图形. 求弓形的面积一般转化为求扇形与三角形的面积之差(和).
知2-讲
如图所示,AC 是汽车挡风玻璃前的雨刷器,如果AO =45 cm,CO =5 cm,当AC 绕点O 顺时针旋转90°时,雨刷器AC扫过的面积为 cm2.(结果保留π)
例5
知2-讲
导引:
总 结
知2-讲
解此类以实际生活为背景的题目需分析题意,明确题目要求,将不规则图形的面积转化为学习过的规则图形的面积求解.
知2-练
如图,水平放置的一个油管的横截面半径为12 cm,
其中有油的部分油面高 6cm,求截面上有油部分的
面积(结果精确到0.1 cm2).
1
知2-练
解:
如图,连接OA,OB. 设OC⊥AB于点C,交圆O于点D.
∵CD=6 cm,OD=OA=12 cm,∴OC=12-6=6(cm).在Rt△AOC中,
AC=
∴AB=12 cm,cos ∠COA=
∴∠COA=60°. ∴∠AOB=120°.
∴截面上有油部分的面积为S扇形AOB-S△AOB
= ≈88.4(cm2).
【中考·兰州】如图,正方形ABCD内接于半径为2的⊙O,则图中阴影部分的面积为( )
A.π+1
B.π+2
C.π-1
D.π-2
知2-练
2
D
【中考·桂林】如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=3,OB=2,将Rt△AOB绕点O顺时针旋转90°后得Rt△FOE,将线段EF绕点E逆时针旋转90°后得线段ED,分别以O,E为圆心,OA,ED长为半径画弧AF和弧DF,连接AD,则图中阴影部分的面积是( )
A.π
B.
C.3+π
D.8-π
知2-练
3
D
通过本课时的学习,需要我们掌握:
1.弧长的计算公式l= 并运用公式进行计算.
2.扇形的面积公式S= 并运用公式进行计算.
3.弧长l及扇形的面积S之间的关系,
1
知识小结
已知AB所对的圆周角为30°,AB所在圆的半径为30 cm,求AB的长.
∵AB所对的圆周角为30°,
∴AB所对的圆心角为60°,
∴AB的长l= =10π(cm).
2
易错小结
︵
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解:
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︵
易错点:对弧长公式及扇形面积公式中的n的意义理解不
充分而致错.
在公式l= ,S扇形= 中,n°是圆心角的度数,而题干给出的是圆周角的度数,不能直接代入公式计算,要求出圆心角的度数后再代入公式计算.本题易错解为
AB的长= =5π(cm).
易错总结:
︵
谢谢!