响水县双语学校九(8)数学导学案(034)
课题: 5.8弧长和扇形的面积 主备人:张亚元 学生姓名
学习目标:
1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程
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
学习重点:弧长与扇形的计算公式的推导与应用.
学习难点:弧长与扇形的计算公式的应用.
教学过程
一、创设情境
1.小学里我们已经学习过圆的周长计算公式、圆面积计算工式。说出圆周长计算公式与圆面积计算公式。
2.我们知道,弧长是它所对应的圆周长的一部分,那么弧长、怎样计算呢?
二、新知探究
1.探索弧长计算公式
因为360°的圆心角所对弧长就是圆周长C=2πR,所以1°的圆心角所对的弧长是,即。这样,在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的计算公式为:
l =
注:引导学生用“方程的观点”去认识弧长计算公式,它揭示了l、n、R这3个量之间的一种相等关系。如果这三个量中,任意知道两个量,就可以根据公式求出第三个量。
2.探索扇形面积计算公式
(1)类比弧长的计算公式可知:圆心角为n°的扇形面积与整个圆面积的比和n°与
360°的比一致,因此,扇形的面积应等于圆的面积乘以扇形的圆心角占360的几分之几,即圆心角是360°的扇形面积就是圆面积S=πR2,所以圆心角是1°的扇形面积是。这样,在半径为R的圆中,圆心角为的扇形面积的计算公式为:
S=πR2
注:类似于弧长的计算公式,扇形面积的计算公式也是表示三个量之间的相等关系,在S、n、R中任意知道两个量都可以根据公式求出第三个量的值。
(2)扇形面积的另一个计算公式
比较扇形面积计算公式与弧长计算公式,可以发现:可以将扇形面积的计算公式:S=πR2化为S=·R,从面可得扇形面积的另一计算公式: S=lR
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3.典型例题
例1.如图,把直角三角形ABC的斜边AB放在直线上,按顺时针方向在上转动两次,使它转到△A2B2C2的位置上,设BC=1,AC=,则顶点A运动到A2的位置时,点A经过的路线有多长?点A经过的路线与直线所围成的图形的面积有多大?
例2.如图,正三角形ABC的边长为2,分别以A、B、C为圆心,1为半径画弧,与△ABC的内切圆O围成的图形为图中阴影部分。求阴影。
三、归纳总结
1. 弧长与扇形的面积计算公式;
2. 学会运用弧长与扇形的面积计算公式解决问题.
【课后作业】
1.如果扇形的圆心角是230°,那么这个扇形的面积等于这个扇形所在圆的面积的____________;
2.扇形的面积是它所在圆的面积的,这个扇形的圆心角的度数是_________°.
3.扇形的面积是S,它的半径是r,这个扇形的弧长是_____________
4.一个扇形的半径等于一个圆的半径的6倍,如果扇形面积等于圆的面积,则这
个扇形的圆心角等于 ( )
A.10° B.20° C. 30° D.60°
5.设圆的半径为r,60°的圆心角所对的弧长为L,则L与r的关系是( ).
A.L=r B.L=r C.L=r D.L=r
6.如图1,以边长为a的正三角形的三个顶点为圆心,以边长一半为半径画弧,则三弧所围成的阴影部分的面积是 ( )
A. (2-π) B. (2-π) C. + D.a2.
7.如图7-79,正方形ABCD的边长为1cm,以CD为直径在正方形内画半圆,再以C为圆心,1cm长为半径画弧BD,则图中阴影部分的面积为 ( )
A.cm2 B.cm2 C.cm2 D. cm2
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图1 图2 图3
8.如图7-80,在扇形OAB中,∠AOB=90°,再以AB为直径作半圆,所得月牙形面积为( )
A.大于S△OAB B.等于S△OAB C.小于S△OAB D.以上都有可能
9.扇形的弧长为2πcm, 半径为10cm,则此扇形的面积为 .
10.已知扇形的弧长为20π,扇形的面积为240π,则扇形的圆心角的度数为___.
11.半径为30cm, 圆心角为120°的扇形的面积为 _____ .
12.圆心角为150°, 弧长为20πcm的扇形的面积为 __ .
13.已知正三角形的边长为a,则它的内切圆与外接圆组成的圆环的面积是____;
已知正方形的边长为a,则它的内切圆与外接圆组成的圆环的面积是_______;
已知正n边形的边长为a,则它的内切圆与外接圆组成的圆环的面积是_______.
14.如图,矩形ABCD的边长AB=1,AD=,若 矩形ABCD以B为中心,
按顺时针方向旋转到A1B1C1D1(点A1落在对角线BD上),则对角线
BD所扫过的面积为_______.
15.如图,PA、PB切⊙O于A、B,求阴影部分周长和面积。
16.如图,⊙A、⊙B、⊙C、⊙D相互外离,它们的半径是1,顺次连结四个圆心得到四边形ABCD,则图中四个扇形的面积和是多少?
17.一块等边三角形的木板,边长为1,现将木板沿水平线翻滚,那么B点从开始至结束所走过的路径长度是多少?
18.已知如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB是小圆的切线,C为切点。设弦AB的长为d,圆环面积S与d之间有怎样的数量关系?
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19.如图,正三角形ABC的边长为2,分别以A、B、C为圆心,1为半径画弧,与△ABC的内切圆O围成的图形为图中阴影部分。求阴影。
20.如图,扇形OAB的圆心角是90°,分别以OA、OB为直径在扇形内作半圆,则 两部分图形面积的大小关系是什么?
21.如图,为的直径,于点,交于点,于点.
(1)请写出三条与有关的正确结论;
C
B
A
O
F
D
E
(2)当,时,求圆中阴影部分的面积.
22.圆心角都是90°的扇形OAB与扇形OCD如下图所示那样叠放在一起,连接AC,BD.
(1)试说明△AOC≌△BOD.
(2)若OA=3cm,OC=1cm,求阴影部分的面积.
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