9 弧长及扇形的面积
1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程,培养学生的探索能力.
2.了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会应用公式解决问题,训练学生的教学应用能力.
重点
了解弧长及扇形面积计算公式,会用公式解决问题.
难点
探索弧长及扇形面积计算公式,并应用公式解决实际问题.
一、情境导入
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,绳子的一端拴着一只狗.
(1)这只狗的最大活动区域有多大?这个区域的边缘长是多少?
(2)如果这只狗拴在夹角为120°的墙角,那么它的最大活动区域有多大?这个区域的边缘长是多少?
二、探究新知
1.探索弧长公式
课件出示:
如图,某传送带的一个转动轮的半径为10 cm.
(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?
结论: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= .
2.探索扇形面积公式
(1)观察与思考:怎样的图形是扇形?
(2)扇形面积的大小到底和哪些因素有关呢?
(3)如何求扇形的面积?
①圆心角是1°的扇形面积是圆面积的多少?
②圆心角为 n°的扇形面积是圆面积的多少?
如果圆的半径为R,则圆的面积为πR2,1°的圆心角对应的扇形面积为,n°的圆心角对应的扇形面积为n· = .因此扇形面积的计算公式为S= ,其中R为扇形的半径,n为圆心角.
3.扇形面积公式与弧长公式的关系
比较扇形的面积与弧长公式,你能用弧长表示扇形面积吗?
解:∵l= πR,S扇形= πR2,
∴ πR2= R· πR.
∴S扇形=lR.
总结:若已知圆心角和半径,选择S扇形= πR2,若知道弧长和半径,选择S扇形= lR.
三、举例分析
例1 制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算下图中管道的展直长度,即的长(结果精确到0.1 mm).
(1)要求管道的展直长度首先需要解决什么问题?
(2)求管道的展直长度即求哪一段弧长?
(3)你能利用已知条件和弧长公式求解吗?
解:∵R=40 mm,n=110°.
∴弧AB的长l= πR= ×40π≈76.8 mm.
因此,管道的展直长度约为76.8 mm.
例2 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).
(1)题目中给出了哪些已知条件?
(2)这些条件能直接应用于公式吗?
(3)你能利用已知条件和扇形面积公式求解吗?
解:的长l= π×12=8π≈25.1(cm).
S扇形= π×122=48π≈150.7 (cm2).
因此,的长约为25.1 cm,扇形AOB的面积约为150.7 (cm2).
四、练习巩固
1.圆心角为120°,弧长为12π的扇形半径为( )
A.6 B.9 C.18 D.36
2.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________.
3.如图所示,在四边形ABCD中,AB⊥BC,AC⊥CD,以CD为直径作半圆O,AB=4 cm,BC=3 cm,AD=13 cm.求图中阴影部分的面积.
五、课堂小结
1.易错点:
(1)在半径为R的圆中,1°的圆心角所对的弧长是;
(2)在半径为R的圆中,1°的圆心角所对应的扇形面积是 .
2.归纳小结:
(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)半径为R,弧长为l的扇形面积S= l R.
3.方法规律:
(1)弧长和扇形面积公式的关系:S= l R;
(2)在应用弧长公式、扇形的面积公式进行计算时,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.
六、课外作业
1.教材第101页“随堂练习”第1、2题.
2.教材第102页习题3.11第1、2、3、4题.
本节课教学弧长及扇形的面积.在教学中,结合学生的实际要求,用生活中的实际问题引入新课,调动了学生的兴趣.同时,教学过程中注意因材施教,根据学生的基础创设多姿多彩的问题情境,为每一个学生创造发挥自己才能的空间,让学生体验解决问题策略的多样性,发展学生的实践能力、合作探究能力、自主学习能力与创新精神.