2.7弧长与扇形的面积
教学目的 掌握弧长公式; 掌握扇形面积公式 重点难点掌握弧长与扇形的面积公式; 求不规则面积的计算
知识梳理
【知识点一】弧长公式 半径为R的圆中
360°的圆心角所对的弧长(圆的周长)公式:
n°的圆心角所对的圆的弧长公式:(弧是圆的一部分)
【知识点二】扇形公式 1.扇形的定义
由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的图形叫做扇形.
2.扇形面积公式
半径为R的圆中
n°的圆心角所对的扇形面积公式:
典型例题讲解
【例1】如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,AB=4,则的长为( ) A.π B.π C.π D.π 【例2】如图,四边形ABCD中,AB=CD,AD∥BC,以点B为圆心,BA为半径的圆弧与BC交于点E,四边形AECD是平行四边形,AB=6,则扇形(图中阴影部分)的面积是______. 【例3】在平面直角坐标系中, △ABC 的三个顶点坐标分别是 A(-1,1), B(-4,1), C(-3,3). (1)将△ABC 向下平移 5 个单位长度后得到△ A1B1C1,请画出△ A1B1C1; (2)将△ABC 绕原点O 顺时针旋转90 后得到△ A2B2C2,请画出△ A2B2C2; (3)直接写出点C 旋转到C2所经过的路径长为 . 【例4】如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,弦AE的延长线与过点C的切线互相垂直,垂足为D,∠CAD=36°,连接BC. (1)求∠B的度数; (2)若AB=3,求的长.
举一反三
【考点一】求圆弧的长度 【变式1】如图,在扇形中,,将扇形沿着过点B的直线折叠,点O恰好落在弧上的点D处,折痕交于点C,则弧的长为(结果保留)( ) A. B. C. D. 【变式2】如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,⊙O的半径为6,∠ADC=60°,则劣弧AC的长为( ) A.2π B.4π C.5π D.6π 【变式3】 如图,圆心角∠AOB=120°,弦AB=2cm. (1) 求⊙O的半径r; (2) 求劣弧的长(结果保留). 【变式4】 如图,点A,B,C在直径为2的⊙O上,∠BAC=45°. (1)求弧BC的长度; (2)求图中阴影部分的面积.(结果中保留π) 【考点二】求扇形的面积 【变式1】一个扇形的圆心角是135°,半径为4,则这个扇形的面积为( ) A.π B.π C.4π D.6π 【变式2】如图1是一块弘扬“社会主义核心价值观”的扇面宣传展板,该展板的部分示意图如图2所示,它是以O为圆心,OA,OB长分别为半径,圆心角形成的扇面,若,,则阴影部分的面积为( ) A. B. C. D. 【变式3】如图,在半径为4的扇形OAB中,∠AOB=90°,点C是AB上一动点,点D是OC的中点,连结AD并延长交OB于点E,则图中阴影部分面积的最小值为( ) A.4π﹣4 B.4π C.2π﹣4 D.2π 【变式4】 如图,与轴相切,与轴相交于点,. (1)的半径______; (2)扇形的面积为______. 【考点三】求不规则图形的面积 【变式1】如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4,以点B为圆心,AB为半径画弧交BC于点E,以点C为圆心,AC为半径画弧交BC于点F,则图中阴影部分的面积是( ) A.4π﹣8 B.8π﹣8 C.8π﹣16 D.16π﹣16 【变式2】如图,两个半径长均为的直角扇形的圆心分别在对方的圆弧上,扇形的圆心C是的中点,且扇形绕着点C旋转,半径,交于点G,半径,交于点H,则图中阴影面积等于( ) A. B. C. D. 【变式3】 如图.在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,以点B为圆心,BC的长度为半径画孤,交AB于点E;以点A为圆心,AE的长度为半径画弧,交AD于点F.则图中阴影部分的面积为______.(结果保留) 【变式4】 如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC的平分线交BC于点O,以点O为圆心,OC长为半径作圆. (1)求证:AB是⊙O的切线; (2)若∠B=30°,BC=12,求阴影部分面积.
小试牛刀
1.一扇形的半径等于已知圆的半径的2倍,且它的面积等于该圆的面积,则这一扇形的圆心角为( ) A.20° B.120° C.100° D.90° 2.如图,在扇形中,为弦,,,,则的长为( ) A. B. C. D. 3.如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,∠BCD=30°,OA=2,则阴影部分的面积是( ) A. B. C.π D.2π 4.如图,扇形AOB中,∠AOB=150°,AC=AO=6,D为AC的中点,当弦AC沿扇形运动时,点D所经过的路程为( ) A.3π B. C. D.4π 5.如图,在半径为3的⊙O中,A、B、C都是圆上的点,∠ABC=60°,则的长为__________. 6.如图,的半径为2cm,正六边形内接于,则图中阴影部分面积为______. 7.如图,把半径为3的⊙O沿弦AB,AC折叠,使和都经过圆心O,则阴影部分的面积为______. 8.如图,在矩形中,,将线段绕点按逆时针方向旋转,使得点落在边上的点处,线段扫过的面积为___________. 9.如图Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AD交BC于点D,点E在AB上,以AE为直径的⊙O经过点D. (1) 求证:直线BC是⊙O的切线. (2) 若AC=6,∠B=30°,求图中阴影部分的面积. 10.如图,Rt△ABC中∠ACB=90°,AC=4,且BC>AC,以边AC为直径的⊙O交斜边AB于D,AD=2,点E为AC左侧半圆上一点,连接AE,DE,CD. (1)求∠AED的度数. (2)求DB的长. (3)求图中阴影部分的面积.