(共27张PPT)
24.4.1 弧长和扇形面积
1. 理解弧长和扇形面积公式的探求过程.
2. 会利用弧长和扇形面积的计算公式进行计算.
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.
探 究
问题1 半径为R的圆,周长是多少?
O
R
问题2 下图中各圆心角所对的弧长分别是圆周长的几分之几
O
R
180°
O
R
90°
O
R
45°
O
R
n°
(1) 圆心角是180°,占整个周角的 ,因此它所对的弧长是圆周长的______.
(2) 圆心角是90°,占整个周角的 ,因此它所对的弧长是圆周长的______.
(3) 圆心角是45°,占整个周角的 ,因此它所对的弧长是圆周长的_______.
(4) 圆心角是n°,占整个周角的 ,因此它所对的弧长是圆周长的_______.
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长为
归 纳
用弧长公式进行计算时,要注意公式中n的意义:n表示1°圆心角的倍数,它是不带单位的.
温馨提示
运用弧长公式进行计算时,注意几点:
1. 题目若没有写明精确度,可以用含“π”的式子表示弧长.
2.在弧长公式中,已知l,n,R中任意两个量,都可求出第三个量.
例1 制造弯形管道时,要先按中心线计算“展直长度”,再下料,试计算如图所示管道的展直长度L.(结果取整数)
解:由弧长公式,可得弧AB的长
因此所要求的展直长度 L≈2×700+1 570=2 970(mm).
700mm
700mm
R=900mm
(
100 °
A
C
B
D
O
由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形叫做扇形.
半径
半径
O
B
A
圆心角
弧
O
B
A
扇形
如图,绿色部分是一个扇形,记作扇形OAB.
探 究
问题1 半径为 r 的圆,面积是多少?
O
r
问题2 下图中各扇形面积分别是圆面积的几分之几?具体是多少呢
O
r
180°
O
r
90°
O
r
45°
O
r
n°
圆心角占
周角的比例 扇形面积占
圆面积的比例 扇形的
面积
=
=
=
=
●
O
A
B
D
C
E
F
●
O
A
B
C
D
大小不变时,对应的扇形面积与 有关,
越长,面积越大.
圆心角
半径
半径
圆的 不变时,扇形面积与 有关, 越大,面积越大.
圆心角
半径
圆心角
总结:扇形的面积与圆心角、半径有关.
扇形的面积与哪些因素有关?
半径为 r 的圆中,圆心角为 n° 的扇形的面积为
① 公式中 n 的意义:n 表示 1° 圆心角的倍数,它是不带单位的;
② 公式要理解记忆 ( 即按照上面推导过程记忆 ).
归 纳
问题 扇形的弧长公式与面积公式有联系吗?
A
B
O
O
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 ).
O
解:如图,连接 OA,OB,作弦 AB 的垂直平分线,
垂足为 D,交弧 AB 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°.
O
A
B
C
D
有水部分的面积
O
A
B
C
D
O
O
弓形的面积 = 扇形的面积 ± 三角形的面积
S弓形=S扇形-S三角形
S弓形=S扇形+S三角形
弓形的面积公式
1. 在半径为 6 的⊙O中,60°圆心角所对的弧长( )
A. π
B. 2π
C. 4π
D. 6π
B
2. 如图,是一个圆形人工湖,弦AB是湖上的一座桥.已知 AB 的长为10,圆周角∠C = 30°,则弧 AB 的长为 ( )
A. π
B. π
C. π
D. π
B
3. 某扇形的圆心角为 72°,面积为 5π,则此扇形的弧长为( )
A. π
B. 2π
C. 3π
D. 4π
B
4.如图,∠ACB是 ⊙O 的圆周角,若 ⊙O 的半径为 10,∠ACB = 45°,则扇形 AOB 的面积为 ( )
A.5π
B.12.5π
C.20π
D.25π
D
5.如图,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,求雨刷器AC 扫过的面积.
分析:利用旋转,将不规则图形的面积转化为规则图形的面积,利用扇形面积公式计算.
5.如图,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,求雨刷器AC 扫过的面积.
解:∵△ A′C′O 是△ ACO 绕点O 旋转90°得到的,
∴△ AOC ≌△ A′OC′.
∴雨刷器AC 扫过的面积= 扇形OAA′的面积- 扇形OCC′的面积= ×π=500π(cm2).
弧长
阴影部分面积
求法:整体思想
割补法
计算公式:
公式
S弓形 = S扇形 - S三角形
S弓形 = S扇形 + S三角形
扇形
弓形
公式