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- 2021-11-12 发布
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2.7弧长及扇形的面积
【导入新课】
问题1 如图,在运动会的4×100米比赛中,甲和乙分别在
第1跑道和第2跑道,为什么他们的起跑线不在同一处?
问题2 怎样来计算弯道的“展直长度”?
因为这些弯道的“展直长度”是一样的.
甲
乙
1
2
问题1 半径为R的圆,周长是多少?
O
RC=2 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°
【讲授新课】
(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__________.
180
360
(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__________.
90
360
(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__________.
45
360
(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__________.
360
n
180
360
90
360
45
360
360
n
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.
180
n Rl 注意
算一算 已知弧所对的圆心角为60°,半径是4,则弧
长为____.
4
3
2360 180
n n Rl R
弧长公式
知识要点
例1 制造弯形管道时,要先按中心线计算“展直长度”,再下
料,试计算图所示管道的展直长度l.(单位:mm,精确到1mm)
解:由弧长公式,
可得弧AB的长
100 900 500 1570 (mm),180l
因此所要求的展直长度l=2×700+1570=2970(mm).
答:管道的展直长度为2970mm.
700m
m
700m
m
R=900mm
(
100 °
A
C
B
DO
【例题讲解】
由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形是
扇形.
半
径
半径O
B
A
圆心角
弧
O
B
A
扇形
与扇形面积相关的计算
下列图形是扇形吗?
判一判
想一想
问题1 半径为R的圆,面积是多少?
O
R2S= R
问题2 下图中各扇形面积分别是圆
面积的几分之几?
O
R
180
° O
R 90°
O
R 45
°
O
R
n°
(1) 圆心角是180°,占整个周角的 ,因此圆心角是
180°的扇形面积是圆面积的__________.
180
360
(2) 圆心角是90°,占整个周角的 ,因此圆心角是90°
的扇形面积是圆面积的__________.
90
360
(3) 圆心角是45°,占整个周角的 ,因此圆心角是45°
的扇形面积是圆面积的__________.
45
360
(4) 圆心角是n°,占整个周角的 ,因此圆心角是n°的
扇形面积是圆面积的__________.
360
n
180
360
90
360
45
360
360
n
扇形面积公式
若设☉O半径为R,圆心角为
n°的扇形的面积
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).
注意
A B
O
2
= 360
n RS
扇形
知识要点
问题:扇形的弧长公式与面积公式有联系吗?
想一想 扇形的面积公式与什么公式类似?
1
2S lR扇形
1 1
180 2 2 180 2
n R R n RS R lR 扇形
1
2S ah
A B
OO
类比学习
180
n Rl
2
= 360
n RS
扇形
1.扇形的弧长和面积都由 决定.扇形的半径与扇形的圆心角
2.已知半径为2cm的扇形,其弧长为 ,则这个扇形的
面积S扇= .
4
3
3.已知扇形的圆心角为120°,半径为2,则这个扇形的
面积S扇= .
24 cm3
4
3
试一试
例2 如图,圆心角为60°的扇形的半径为10cm.求这个扇形的
面积和周长.(精确到0.01cm2和0.01cm)
O R
60
°解:∵n=60,r=10cm,
∴扇形的面积为
=2 + 180
n rl r
260 10= 360
50= 3
252.36( ).cm
扇形的周长为
2
= 180
n rS
60 10=20+ 180
10=20+ 3
30.47( ).cm
【例题讲解】
例3 如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6cm,其中
水面高0.3cm,求截面上有水部分的面积.(精确到0.01cm)
(1)
O .
BA
C
讨论:(1)截面上有水部分的面积是指图
上哪一部分?
阴影部分.
O.
BA
C
D
(2)
O.
BA
C
D
(3)
(2)水面高0.3 m是指哪一条线段的长?这条线段应
该怎样画出来?
线段DC.过点O作OD垂直符号于AB并
长交圆O于C.
(3)要求图中阴影部分面积,应该怎么办?
阴影部分面积=扇形OAB的面积- △OAB的面积
解:如图,连接OA,OB,过点O作弦AB的垂线,垂足为D,
交AB于点C,连接AC.
∵ OC=0.6, DC=0.3,
∴ OD=OC- DC=0.3,
∴ 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.
BA
C
D
(3)
有水部分的面积:
S=S扇形OAB - SΔOAB
2
2
120π 10.6360 2
10.12π 0.6 3 0.32
0.22(m )
AB OD
O
BA
C
D
(3)
OO
弓形的面积=扇形的面积±三角形的面积
弓形面积公式
• S弓形=S扇形-S三角形 • S弓形=S扇形+S三角形
知识要点
7 7 33 8
4 7 33 8
4 33
C
A. B.
C. D.
1.已知弧所对的圆周角为90°,半径是4,则弧长为 .
2.如图,Rt△ABC中,∠C=90°, ∠A=30°,BC=2,O、H分别为
AB、AC的中点,将△ABC顺时针旋转120°到△A1BC1的位置,
则整个旋转过程中线段OH所扫过的面积为 ( )
2
A B
C
O
H
C1
A1
H1O1
【练习】
3.如图,☉A、☉B、 ☉C、 ☉D两两不相交,且半径都是2cm,
则图中阴影部分的面积是 .212 cm
A
B
C
D
4.(例题变式题)如图、水平放置的圆柱形排水管道的截面
半径是0.6cm,其中水面高0.9cm,求截面上有水部分的面积.
O
A B
D
C
E
2
2
=
240 10.6 0.3 0.6 3360 2
0.24 0.09 3
0.91 cm .
OABS S
△弓形 扇形S解:
弧 长
计算公式:
180
n Rl
扇 形
定 义
公 式
2
360
n RS 扇形
1
2S lR扇形
阴影部分面积
求法:整体思想
弓 形 公 式 S弓形=S扇形-S三角形
S弓形=S扇形+S三角形
割补法
【小结】
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