小學(xué)幾何教案
發(fā)表時間:2021-05-06初三幾何教案圓。
教案課件是老師不可缺少的課件,大家應(yīng)該要寫教案課件了。在寫好了教案課件計劃后,這樣接下來工作才會更上一層樓!你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢?以下是小編為大家收集的“初三幾何教案圓”希望對您的工作和生活有所幫助。
教學(xué)目標(biāo):1、使學(xué)生掌握圓內(nèi)接四邊形的概念,掌握圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)定理;
2、使學(xué)生初步會運用圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì)定理證明和計算一些問題.
3、培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括的能力;
4、培養(yǎng)學(xué)生言必有據(jù)和準(zhǔn)確簡述自己觀點的能力.
教學(xué)重點:
圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)定理.
教學(xué)難點:
理解“內(nèi)對角”這一重點詞語的意思.
教學(xué)過程:
一、新課引入:
同學(xué)們,前面我們學(xué)習(xí)了圓內(nèi)接三角形和三角形的外接圓的概念.本節(jié)課我們學(xué)習(xí)圓的內(nèi)接四邊形概念,那么什么叫做圓的內(nèi)接四邊形呢?教師板書課題“7.6圓內(nèi)接四邊形”.根據(jù)學(xué)生已有的實際知識水平及本節(jié)課所要講的內(nèi)容,首先點題,有意讓學(xué)生從圓內(nèi)接三角形的概念正向遷移到圓內(nèi)接四邊形的概念.這樣做一方面讓學(xué)生感覺新舊知識有著密切的聯(lián)系,另一方面激發(fā)學(xué)生從已有知識出發(fā)探索新知識的主動性.
二、新課講解:
為了使學(xué)生能夠順利地從圓內(nèi)接三角形正向遷移得到圓內(nèi)接四邊形的概念,在本節(jié)課的圓內(nèi)接四邊形的教學(xué)中,首先由復(fù)習(xí)舊知識出發(fā).
復(fù)習(xí)提問:
1.什么叫圓內(nèi)接三角形?
2.什么叫做三角形的外接圓?
通過學(xué)生復(fù)習(xí)圓內(nèi)接三角形的定義后,引導(dǎo)學(xué)生來模仿圓內(nèi)接三形的定義,來給圓內(nèi)接多邊形下定義,再由一般圓內(nèi)接多邊形的定義歸納出圓內(nèi)接四邊形的概念.
這樣做的目的是調(diào)動學(xué)生成為課堂的主人,通過學(xué)生積極參與類比、聯(lián)想、概括出來所要學(xué)的知識點.不是教師牽著學(xué)生走,而是學(xué)生積極主動地探求新的知識.這樣學(xué)到的知識理解得更深刻.
接下來引導(dǎo)學(xué)生觀察圓內(nèi)接四邊形對角之間有什么關(guān)系?
學(xué)生一邊觀察,教師一邊點撥.從觀察中讓學(xué)生首先知道圓內(nèi)接四邊形的對角是圓周角,由圓周角性質(zhì)定理可知一條弧所對的圓周角等于它們對的圓心角的一半.如何建立圓周角與圓心角的聯(lián)系呢?由學(xué)生聯(lián)想到了構(gòu)造圓心角,從而得到對角互補這一結(jié)論.
接著由學(xué)生自己探索得到一外角和內(nèi)對角之間的關(guān)系.教師首先解釋“內(nèi)對角”的含義后,引導(dǎo)學(xué)生思考,議論、發(fā)現(xiàn)結(jié)論.由學(xué)生口述證明結(jié)論的成立.這樣由學(xué)生通過觀察、比較獲得圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)的過程,促使知識轉(zhuǎn)化為技能,發(fā)展成能力,從而提高應(yīng)用的素養(yǎng).
由學(xué)生自己通過觀察、探索得到圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì).
定理:圓的內(nèi)接四邊形的對角互補,并且任何一外角都等于它的內(nèi)對角.
為了鞏固圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)出示練習(xí)題.
在⊙O中,A、B、C、D、E都在同一個圓上.①指出圖中圓內(nèi)接四邊形的外角有幾個?它們是哪些?
②∠DCH的內(nèi)對角是哪一個角,∠DBG呢?
③與∠DEA互補的角是哪個角?
④∠ECB+()=180°.
這組練習(xí)題的目的是鞏固圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),加強對性質(zhì)中的重點詞語“內(nèi)對角”的理解,同時也逐步訓(xùn)練學(xué)生在較復(fù)雜的幾何圖形中,能準(zhǔn)確地辨認(rèn)圖形,較熟練地運用性質(zhì).
接著幻燈出示例題:
例已知:如圖7-47,⊙O1與⊙O2相交于A、B兩點,經(jīng)過A的直線與⊙O1交于點C,與⊙O2交于點D.過B的直線與⊙O1交于點E,與⊙O2交于點F.
求證:CE∥DF.
分析:欲證明CD∥DF,只需證明∠E+∠F=180°,要證明∠E與∠F互補,連結(jié)AB,只有證明∠BAD+∠F=180°,因為∠BAD=∠E.
師生分析證題的思路后,教師強調(diào)連結(jié)AB這是一種常見的引輔助線的方法.對于這道例題,連結(jié)AB以后,可以構(gòu)造出兩個圓內(nèi)接四邊形,然后利用圓內(nèi)接四邊形的關(guān)于角的性質(zhì)解決.
此時,教師請一名中等學(xué)生證明例題,教師把證明過程寫在黑板上:
證明:連結(jié)AB.
∵ABCE是⊙O1的內(nèi)接四邊形,
∴∠BAD=∠E.
又∵ADFB是⊙O2的內(nèi)接四邊形,
∴∠BAD+∠F=180°,
∴∠E+∠F=180°.
∴CE∥DF.
接著引導(dǎo)學(xué)生一起研究出例題的兩種變式的情況.
提問問題:
①、說出(2)圖的證明思路;
②、說出(3)圖的證明思路;
③、總結(jié)出引輔助線AB后你都用了本節(jié)課的哪些知識點?jAB88.CoM
出這些問答題的目的是進(jìn)一步讓學(xué)生知道一道幾何題的圖形有不同的畫法,將來遇問題要多觀察、比較、分析,善于挖掘題目中的一些隱含條件,總結(jié)出證題的一般規(guī)律.
師生共同總結(jié):
圖7-47(1)連結(jié)AB后,構(gòu)造出兩個圓內(nèi)接四邊形,最后應(yīng)用同旁內(nèi)角互補,證明二直線平行.
圖7-47(2)連結(jié)AB后,構(gòu)造出一個圓內(nèi)接四邊形和圓弧所對的圓周角.最后運用內(nèi)錯角相等,證明二直線平行.
圖7-47(3),連結(jié)AB后,可以看成構(gòu)造一個圓內(nèi)接四邊形,也可以看成構(gòu)造兩組圓弧所對的圓周角,最后可以運用同位角相等,證明二直線平行或利用同旁內(nèi)角證明二直線平行.
教師在課堂教學(xué)中,善于調(diào)動學(xué)生對例題、重點習(xí)題的剖析,多進(jìn)行一點一題多變,一題多解的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維,勇于創(chuàng)新,把學(xué)生從題海里解脫出來.
鞏固練習(xí):教材P.98中1、2.
三、課堂小結(jié):
1、本節(jié)課主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:
2.本節(jié)課學(xué)到的思想方法:
①構(gòu)造圓內(nèi)接四邊形;
②一題多解,一題多變.
四、布置作業(yè)
教材P.101中15、16、17題.
教材P.102中B組5題
擴展閱讀
初三上冊數(shù)學(xué)圓復(fù)習(xí)
老師職責(zé)的一部分是要弄自己的教案課件,到寫教案課件的時候了。我們要寫好教案課件計劃,新的工作才會如魚得水!有多少經(jīng)典范文是適合教案課件呢?小編特地為大家精心收集和整理了“初三上冊數(shù)學(xué)圓復(fù)習(xí)”,但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。
初三數(shù)學(xué)圓復(fù)習(xí)(安排3課時)
本次我們一起來復(fù)習(xí)幾何的最后一章——圓.該章是中考中考查知識點最多的一章之一.本章包含的知識的變化、所含定義、定理是其它章節(jié)中所不能比的.本章分為四大節(jié):1.圓的有關(guān)性質(zhì);2.直線和圓的位置關(guān)系;3.圓和圓的位置關(guān)系;4.正多邊形和圓.
一、基本知識和需說明的問題:
(一)圓的有關(guān)性質(zhì),本節(jié)中最重要的定理有4個.
1.垂徑定理:本定理和它的三個推論說明:在(1)垂直于弦(不是直徑的弦);(2)平分弦;(3)平分弦所對的弧;(4)過圓心(是半徑或是直徑)這四個語句中,滿足兩個就可得到其它兩個的結(jié)論.如垂直于弦(不是直徑的弦)的直徑,平分弦且平分弦所對的兩條弧。條件是垂直于弦(不是直徑的弦)的直徑,結(jié)論是平分弦、平分弧。再如弦的垂直平分線,經(jīng)過圓心且平分弦所對的弧。條件是垂直弦,、分弦,結(jié)論是過圓心、平分弦.
應(yīng)用:在圓中,弦的一半、半徑、弦心距組成一個直角三角形,利用勾股定理解直角三角形的知識,可計算弦長、半徑、弦心距和弓形的高.
2.圓心角、弧、弦、弦心距四者之間的關(guān)系定理:在同圓和等圓中,圓心角、弧、弦、弦心距這四組量中有一組量相等,則其它各組量均相等.這個定理證弧相等、弦相等、圓心角相等、弦心距相等是經(jīng)常用的.
3.圓周角定理:此定理在證題中不大用,但它的推論,即弧相等所對的圓周角相等;在同圓或等圓中,圓周角相等,弧相等.直徑所對的圓周角是直角,90°的圓周角所對的弦是直徑,都是很重要的.條件中若有直徑,通常添加輔助線形成直角.
4.圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì):略.
(二)直線和圓的位置關(guān)系
1.性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.(有了切線,將切點與圓心連結(jié),則半徑與切線垂直,所以連結(jié)圓心和切點,這條輔助線是常用的.)
2.切線的判定有兩種方法.
①若直線與圓有公共點,連圓心和公共點成半徑,證明半徑與直線垂直即可.
②若直線和圓公共點不確定,過圓心做直線的垂線,證明它是半徑(利用定義證)。根據(jù)不同的條件,選擇不同的添加輔助線的方法是極重要的.
3.三角形的內(nèi)切圓:內(nèi)心是內(nèi)切圓圓心,具有的性質(zhì)是:到三角形的三邊距離相等,還要注意說某點是三角形的內(nèi)心.
連結(jié)三角形的頂點和內(nèi)心,即是角平分線.
4.切線長定理:自圓外一點引圓的切線,則切線和半徑、圓心到該點的連線組成直角三角形,還要注意,
B
(三)圓和圓的位置關(guān)系
1.記住5種位置關(guān)系的圓心距d與兩圓半徑之間的相等或不等關(guān)系.會利用d與R,r之間的關(guān)系確定兩圓的位置關(guān)系,會利用d,R,r之間的關(guān)系確定兩圓的位置關(guān)系.
2.相交兩圓,添加公共弦,通過公共弦將兩圓連結(jié)起來.
(四)正多邊形和圓
1、弧長公式
2、扇形面積公式
3、圓錐側(cè)面積計算公式
S=2π=π
二、達(dá)標(biāo)測試
(一)判斷題
1.直徑是弦.()
2.半圓是弧,但弧不一定是半圓.()
3.到點O的距離等于2cm的點的集合是以O(shè)為圓心,2cm為半徑的圓.()
4.過三點可以做且只可以做一個圓.()
5.三角形的外心到三角形三邊的距離相等.()
6.經(jīng)過弦的中點的直徑垂直于弦,且平分弦所對的兩條弧.()
7.經(jīng)過圓O內(nèi)一點的所有弦中,以與OP垂直的弦最短.()
8.弦的垂直平分線經(jīng)過圓心.()
9.⊙O的半徑是5,弦AB∥CD,AB=6,CD=8,則兩弦間的距離是1.()
10.在半徑是4的圓中,垂直平分半徑的弦長是.()
11.任意一個三角形一定有一個外接圓且只有一個外接圓.()
(二)填空題:
1.已知OC是半徑,AB是弦,AB⊥OC于E,CE=1,AB=10,則OC=______.
2.AB是弦,OA=20cm,∠AOB=120°,則S△AOB=______.
3.在⊙O中,弦AB,CD互相垂直于E,AE=2,EB=6,ED=3,EC=4,則⊙O的直徑是______.
4.在⊙O中弦AB,CD互相平行,AB=24cm,CD=10cm,且AB與CD之間的距離是17cm,則⊙O的半徑是______cm.
5.圓的半徑是6cm,弦AB=6cm,則劣弧AB的中點到弦AB的中點的距離是______cm.
6.在⊙O中,半徑長為5cm,AB∥CD,AB=6,CD=8,則AB,CD之間的距離是______cm.
7.圓內(nèi)接四邊形ABCD中,∠A:∠B:∠C=2:3:6,則四邊形的最大角是______度.
8.在直徑為12cm的圓中,兩條直徑AB,CD互相垂直,弦CE交AB于F,若CF=8cm,則AF的長是______cm.
9.兩圓半徑長是方程的兩根,圓心距是2,則兩圓的位置關(guān)系是______.
10.正三角形的邊長是6㎝,則內(nèi)切圓與外接圓組成的環(huán)形面積是______C㎡.
11.已知扇形的圓心角是120°,扇形弧長是20,則扇形=______.
12.已知正六邊形的半徑是6,則該正六邊形的面積是______.
13.若圓的半徑是2cm,一條弦長是,則圓心到該弦的距離是______.
14.在⊙O中,弦AB為24,圓心到弦的距離為5,則⊙O的半徑是______cm.
15.若AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB于E,AE=9cm,BE=16cm,則CD=______cm.
16.若⊙O的半徑是13cm,弦AB=24cm,弦CD=10cm,AB∥CD,則弦AB與CD之間的距離是______cm.
17.⊙O的半徑是6,弦AB的長是6,則弧AB的中點到AB的中點的距離是______
18.已知⊙O中,AB是弦,CD是直徑,且CD⊥AB于M.⊙O的半徑是15cm,OM:OC=3:5,則AB=______.
19.已知O到直線l的距離OD是cm,l上一點P,PD=cm.⊙O的直徑是20,則P在⊙O______.
(二)解答題
1.已知AB是⊙O的直徑,AC是弦,直線CE切⊙O于C,AD⊥CE,垂足是D,求證:AC平分∠BAD.
ECD
1、已知AB是⊙O的直徑,P是⊙O外一點,PC⊥AB于C,交⊙O于D,PA交⊙O于E,PC交⊙O于D,交BE于F。求證:CD2=CFCP
3.如圖:⊙O的直徑AB⊥CD于P,AP=CD=4cm,求op的長度。
初三數(shù)學(xué)第24章圓導(dǎo)學(xué)案
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數(shù)學(xué)課題24.1.2垂直于弦的直徑
課型新授班級九年級姓名
學(xué)習(xí)
目標(biāo)1.理解圓的軸對稱性;
2.了解拱高、弦心距等概念;
3.使學(xué)生掌握垂徑定理,并能應(yīng)用它解決有關(guān)弦的計算和證明問題。;
沉默是金難買課堂一分,躍躍欲試不如親身嘗試!
學(xué)法指導(dǎo)合作交流、討論、
一、自主先學(xué)————相信自己,你最棒!
⒈敘述:請同學(xué)敘述圓的集合定義?
⒉連結(jié)圓上任意兩點的線段叫圓的________,圓上兩點間的部分叫做_____________,
在同圓或等圓中,能夠互相重合的弧叫做______________。
3.課本P80頁有關(guān)“趙州橋”問題。
二、展示時刻——集體的智慧是無窮的,攜手解決下面的問題吧!
1)、動手實踐,發(fā)現(xiàn)新知
⒈同學(xué)們能不能找到下面這個圓的圓心?動手試一試,有方
法的同學(xué)請舉手。
⒉問題:①在找圓心的過程中,把圓紙片折疊時,兩個半圓_______
②剛才的實驗說明圓是____________,對稱軸是經(jīng)過圓心的每
一條_________。
2)、創(chuàng)設(shè)情境,探索垂徑定理
⒈在找圓心的過程中,折疊的兩條相交直徑可以是哪樣一些位置關(guān)系呢?
垂直是特殊情況,你能得出哪些等量關(guān)系?
⒉若把AB向下平移到任意位置,變成非直徑的弦,觀察一下,還有與剛才相類似的結(jié)論嗎?
⒊要求學(xué)生在圓紙片上畫出圖形,并沿CD折疊,實驗后提出猜想。
⒋猜想結(jié)論是否正確,要加以理論證明引導(dǎo)學(xué)生寫出已知,求證。
然后讓學(xué)生閱讀課本P81證明,并回答下列問題:
①書中證明利用了圓的什么性質(zhì)?
②若只證AE=BE,還有什么方法?
⒌垂徑定理:
分析:給出定理的推理格式
6.辨析題:下列各圖,能否得到AE=BE的結(jié)論?為什么?
三、學(xué)生展示——面對困難別退縮,相信自己一定行?。?!
1.如圖1,如果AB為⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為E,那么下列結(jié)論中,錯誤的是().
A.CE=DEB.C.∠BAC=∠BADD.ACAD
(圖1)(圖2)(圖3)(圖4)
2.如圖2,⊙O的直徑為10,圓心O到弦AB的距離OM的長為3,則弦AB的長是()
A.4B.6C.7D.8
3.如圖3,已知⊙O的半徑為5mm,弦AB=8mm,則圓心O到AB的距離是()
A.1mmB.2mmmC.3mmD.4mm
4.P為⊙O內(nèi)一點,OP=3cm,⊙O半徑為5cm,則經(jīng)過P點的最短弦長為________;
最長弦長為_______.
5.如圖4,OE⊥AB、OF⊥CD,如果OE=OF,那么_______(只需寫一個正確的結(jié)論)
6、已知,如圖所示,點O是∠EPF的平分線上的一點,以O(shè)為圓心的圓和角的兩邊分別
交于點A、B和C、D。求證:AB=CD
五、當(dāng)堂訓(xùn)練
一、定理的應(yīng)用
1、已知:在圓O中,⑴弦AB=8,O到AB的距離等于3,(1)求圓O的半徑。
⑵若OA=10,OE=6,求弦AB的長。
2.練習(xí)P82頁練習(xí)2
四、自我反思:
本節(jié)課我的收獲:。
24.1.2垂直于弦的直徑作業(yè)紙
設(shè)計:韓偉班級姓名
一、必做題
1、⊙O的半徑是5,P是圓內(nèi)一點,且OP=3,過點P最短弦、最長弦的長為.
2、如右圖2所示,已知AB為⊙O的直徑,且AB⊥CD,垂足為M,CD=8,AM=2,
則OM=.
3、⊙O的半徑為5,弦AB的長為6,則AB的弦心距長為.
4、已知一段弧AB,請作出弧AB所在圓的圓心。
5、問題1:如圖1,AB是兩個以O(shè)為圓心的同心圓中大圓的直徑,AB交小圓交于C、D兩點,求證:AC=BD
問題2:把圓中直徑AB向下平移,變成非直徑的弦AB,如圖2,是否仍有AC=BD呢?
問題3:在圓2中連結(jié)OC,OD,將小圓隱去,得圖4,設(shè)OC=OD,求證:AC=BD
問題4:在圖2中,連結(jié)OA、OB,將大圓隱去,得圖5,設(shè)AO=BO,求證:AC=BD
6.如圖,已知AB是⊙O的弦,P是AB上一點,若AB=10,PB=4,OP=5,
求⊙O的半徑的長。
初三數(shù)學(xué)圓的有關(guān)計算總復(fù)習(xí)
第26講圓的有關(guān)計算
[鎖定目標(biāo)考試]
考標(biāo)要求考查角度
1.會計算圓的弧長和扇形的面積.
2.會計算圓柱和圓錐的側(cè)面積和全面積.
3.了解正多邊形的概念及正多邊形與圓的關(guān)系.能運用弧長公式、扇形面積公式進(jìn)行相關(guān)的計算,會借助分割與轉(zhuǎn)化的方法探求陰影部分的面積是中考考查的熱點,利用圓的面積公式、周長公式、弧長公式、扇形的面積公式求圓錐的側(cè)面積和全面積是考查的重點,常以選擇題、填空題的形式出現(xiàn).
[導(dǎo)學(xué)必備知識]
知識梳理
一、弧長、扇形面積的計算
1.如果弧長為l,圓心角的度數(shù)為n°,圓的半徑為r,那么弧長的計算公式為l=__________.
2.由組成圓心角的兩條半徑和圓心角所對弧圍成的圖形叫做扇形.若扇形的圓心角為n°,所在圓半徑為r,弧長為l,面積為S,則S=__________或S=12lr;扇形的周長=2r+l.
二、圓柱和圓錐
1.圓柱的側(cè)面展開圖是__________,這個矩形的長等于圓柱的底面圓的__________,寬等于圓柱的__________.如果圓柱的底面半徑是r,則S側(cè)=2πrh,S全=2πr2+2πrh.
2.圓錐的軸截面為由母線、底面直徑組成的等腰三角形.圓錐的側(cè)面展開圖是一個__________,扇形的弧長等于圓錐的底面圓的__________,扇形的半徑等于圓錐的__________.因此圓錐的側(cè)面積:S側(cè)=12l2πr=πrl(l為母線長,r為底面圓半徑);圓錐的全面積:S全=S側(cè)+S底=πrl+πr2.
三、正多邊形和圓
1.正多邊形:各邊__________、各角__________的多邊形叫做正多邊形.
2.多邊形的外接圓:經(jīng)過多邊形__________的圓叫做多邊形的外接圓,這個多邊形叫做圓的內(nèi)接多邊形.
3.正多邊形的__________的圓心叫做正多邊形的中心,__________的半徑叫做正多邊形的半徑.
4.中心到正多邊形的一邊的__________叫做正多邊形的邊心距.
5.正多邊形每一邊所對的__________的圓心角叫做正多邊形的中心角,正n邊形的每個中心角都等于__________.
溫馨提示(1)正多邊形的各邊、各角都相等.
(2)正多邊形都是軸對稱圖形,一個正n邊形共有n條對稱軸,每條對稱軸都通過正n邊形的中心.
(3)邊數(shù)為偶數(shù)的正多邊形是中心對稱圖形,它的中心是對稱中心.
(4)邊數(shù)相同的正多邊形相似.它們周長的比,邊心距的比,半徑的比都等于相似比,面積的比等于相似比的平方.
四、不規(guī)則圖形面積的計算
求與圓有關(guān)的不規(guī)則圖形的面積時,最基本的思想就是轉(zhuǎn)化思想,即把所求的不規(guī)則的圖形的面積轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形的面積.常用的方法有:
1.直接用公式求解.
2.將所求面積分割后,利用規(guī)則圖形的面積相互加減求解.
3.將陰影中某些圖形等積變形后移位,重組成規(guī)則圖形求解.
4.將所求面積分割后,利用旋轉(zhuǎn)將部分陰影圖形移位后,組成規(guī)則圖形求解.
5.將陰影圖形看成是一些基本圖形覆蓋而成的重疊部分,用整體和差法求解.
自主測試
1.已知圓柱的底面半徑為2cm,高為5cm,則圓柱的側(cè)面積是()
A.20cm2B.20πcm2C.10πcm2D.5πcm2
2.(2012浙江舟山)已知一個圓錐的底面半徑為3cm,母線長為10cm,則這個圓錐的側(cè)面積為()
A.15πcm2B.30πcm2C.60πcm2D.391cm2
3.(2012四川南充)一個圓錐的側(cè)面積是底面積的2倍,則圓錐側(cè)面展開圖的扇形的圓心角是()
A.120°B.180°C.240°D.300°
4.已知扇形的圓心角為150°,它所對應(yīng)的弧長為20πcm,則此扇形的半徑是__________cm,面積是__________cm2.(結(jié)果保留π)
5.如圖,已知AB是⊙O的直徑,CD⊥AB,垂足為E,∠AOC=60°,OC=2.
(1)求OE和CD的長;
(2)求圖中陰影部分的面積.
[探究重難方法]
考點一、弧長、扇形的面積
【例1】如圖,在△ABC中,∠B=90°,∠A=30°,AC=4cm,將△ABC繞頂點C順時針方向旋轉(zhuǎn)至△A′B′C′的位置,且A,C,B′三點在同一條直線上,則點A所經(jīng)過的最短路線的長為()
A.43cmB.8cmC.163πcmD.83πcm
解析:點A所經(jīng)過的最短路線是以點C為圓心、CA為半徑的一段弧線,運用弧長公式計算求解.求解過程如下:
∵∠B=90°,∠A=30°,A,C,B′三點在同一條直線上,
∴∠ACA′=120°.
又AC=4,
∴的長l=120×π×4180=83π(cm).故選D.
答案:D
方法總結(jié)當(dāng)已知半徑r和圓心角的度數(shù)求扇形面積時,應(yīng)選用S扇=nπr2360,當(dāng)已知半徑r和弧長求扇形的面積時,應(yīng)選用公式S扇=12lr,當(dāng)已知半徑r和圓心角的度數(shù)求弧長時,應(yīng)選用公式l=nπr180.
觸類旁通1如圖,一扇形紙扇完全打開后,外側(cè)兩根竹條AB和AC的夾角為120°,AB長為9,貼紙部分的寬BD為6,則貼紙部分面積(貼紙部分為兩面)是()
A.24πB.36πC.48πD.72π
考點二、圓柱和圓錐
【例2】一圓錐的側(cè)面展開圖是半徑為2的半圓,則該圓錐的全面積是()
A.5πB.4πC.3πD.2π
解析:側(cè)面積是:12×π×22=2π.底面的周長是2π.則底面圓半徑是1,面積是π.則該圓錐的全面積是:2π+π=3π.故選C.
答案:C
方法總結(jié)圓錐的側(cè)面展開圖是扇形,半圓的面積就是圓錐的側(cè)面積,根據(jù)半圓的弧長等于圓錐底面圓的周長,即可求得圓錐底面圓的半徑,進(jìn)而求得面積和全面積,正確理解圓錐的底面的周長等于展開圖中扇形的弧長是解題的關(guān)鍵.
觸類旁通2如圖,把一個半徑為12cm的圓形硬紙片等分成三個扇形,用其中一個扇形制作成一個圓錐形紙筒的側(cè)面(銜接處無縫隙且不重疊),則圓錐底面半徑是______cm.
考點三、陰影面積的計算
【例3】如圖,AB是⊙O的直徑,弦DE垂直平分半徑OA,C為垂足,弦DF與半徑OB相交于點P,連接EF,EO,若DE=23,∠DPA=45°.
(1)求⊙O的半徑;
(2)求圖中陰影部分的面積.
解:(1)∵直徑AB⊥DE,∴CE=12DE=3.
∵DE平分AO,∴CO=12AO=12OE.
又∵∠OCE=90°,∴∠CEO=30°.
在Rt△COE中,OE=CEcos30°=332=2.
∴⊙O的半徑為2.
(2)連接OF,如圖所示.
在Rt△DCP中,∵∠DPC=45°,
∴∠D=90°-45°=45°.
∴∠EOF=2∠D=90°.
∵S扇形OEF=90360×π×22=π,S△OEF=12×OE×OF=12×2×2=2.
∴S陰影=S扇形OEF-S△OEF=π-2.
方法總結(jié)陰影面積的計算方法很多,靈活性強,常采用轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想:
(1)將所求面積分割后,利用規(guī)則圖形的面積相互加減求解.
(2)將陰影中某些圖形等積變形后移位,重組成規(guī)則圖形求解.
(3)將所求面積分割后,利用旋轉(zhuǎn)將部分陰影圖形移位后,組成規(guī)則圖形求解.
(4)將陰影圖形看成是一些基本圖形覆蓋而成的重疊部分,用整體和差法求解.
[品鑒經(jīng)典考題]
1.(2012湖南婁底)如圖,正方形MNEF的四個頂點在直徑為4的大圓上,小圓與正方形各邊都相切,AB與CD是大圓的直徑,AB⊥CD,CD⊥MN,則圖中陰影部分的面積是()
A.4πB.3πC.2πD.π
2.(2012湖南長沙)在半徑為1cm的圓中,圓心角為120°的扇形的弧長是__________cm.
3.(2012湖南張家界)已知圓錐的底面直徑和母線長都是10cm,則圓錐的側(cè)面積為__________.
4.(2012湖南郴州)圓錐底面圓的半徑為3cm,母線長為9cm,則這個圓錐的側(cè)面積為__________cm2.(結(jié)果保留π)
5.(2012湖南衡陽)如圖,已知⊙O的半徑為6cm,直線AB是⊙O的切線,切點為B,弦BC∥AO,若∠A=30°,是劣弧的長為__________cm.
6.(2012湖南岳陽)如圖所示,在⊙O中,,弦AB與弦AC交于點A,弦CD與弦AB交于點F,連接BC.
(1)求證:AC2=ABAF;
(2)若⊙O的半徑為2cm,∠B=60°,求圖中陰影部分的面積.
[研習(xí)預(yù)測試題]
1.如圖,⊙O半徑是1,A,B,C是圓周上的三點,∠BAC=36°,則劣弧的長為()
A.π5B.2π5C.3π5D.4π5
2.已知圓錐底面圓的半徑為6cm,高為8cm,則圓錐的側(cè)面積為()
A.48cm2B.48πcm2C.120πcm2D.60πcm2
3.如圖,圓柱的底面周長為6cm,AC是底面圓的直徑,高BC=6cm,點P是母線BC上一點且PC=23BC.一只螞蟻從A點出發(fā)沿著圓柱體的表面爬行到點P的最短距離是()
A.4+6πcmB.5cmC.35cmD.7cm
4.如圖,如果從半徑為9cm的圓形紙片剪去13圓周的一個扇形,將留下的扇形圍成一個圓錐(接縫處不重疊),那么這個圓錐的高為()
A.6cmB.35cmC.8cmD.53cm
5.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=4,分別以A,B,C為圓心,以12AC為半徑畫弧,三條弧與邊AB所圍成的陰影部分的面積是__________.
6.如圖,⊙A,⊙B,⊙C兩兩不相交,且半徑都是2cm,則圖中三個扇形(即陰影部分)面積之和是__________cm2.
7.如圖,AB為半圓O的直徑,C,D,E,F(xiàn)是AB的五等分點,P是AB上的任意一點.若AB=4,則圖中陰影部分的面積為__________.
8.如圖,AB是⊙O的直徑,弦BC=5,∠BOC=50°,OE⊥AC,垂足為E.
(1)求OE的長;
(2)求劣弧AC的長(結(jié)果精確到0.1).
參考答案
【知識梳理】
一、1.nπr1802.nπr2360
二、1.矩形周長高h(yuǎn)
2.扇形周長母線長
三、1.相等也相等
2.各個頂點
3.外接圓外接圓
4.距離
5.外接圓360°n
導(dǎo)學(xué)必備知識
自主測試
1.B
2.B因為底面半徑為3cm,則周長為6πcm,
所以圓錐的側(cè)面積為6π×10÷2=30π(cm2).
3.B設(shè)圓錐的底面半徑為r,母線為R,圓錐側(cè)面展開圖的扇形的圓心角為n,則扇形的面積為12×2πr×R=πrR.由題意得πrR=2πr2,nπR2÷360=πrR,則R=2r,
所以n=180°.
4.24240π
5.解:(1)在△OCE中,
∵∠CEO=90°,∠EOC=60°,OC=2,
∴OE=12OC=1,∴CE=32OC=3,
∵OA⊥CD,∴CE=DE,∴CD=23.
(2)∵S△ABC=12ABCE=12×4×3=23,
∴S陰影=12π×22-23=2π-23.
探究考點方法
觸類旁通1.CS=120π(92-32)360×2=72π3×2=48π.
觸類旁通2.4因為扇形的弧長為13×2×12π=8π,即底面周長為8π,則底面半徑為8π2π=4(cm).
品鑒經(jīng)典考題
1.D由題意知,陰影部分的面積正好是圓面積的14,即14π422=π.
2.23πl(wèi)=nπr180=120π1180=23π.
3.50πS側(cè)=πrl=π×5×10=50π.
4.27πS側(cè)=πrl=π×3×9=27π.
5.2π連接AO,∵AB是⊙O的切線,∴AB⊥BO.
∵∠A=30°,∴∠AOB=60°.
∵BC∥AO,∴∠OBC=∠AOB=60°.∴∠BOC=180°-2×60°=60°,∴弧BC的長為60π×6180=2πcm.
6.解:(1)證明:∵,∴∠ACF=∠ABC.
∵∠A=∠A,∴△ACF∽△ABC.∴ACAB=AFAC.
∴AC2=ABAF.
(2)連接OA,OC,作OE⊥AC,垂足為點E,
∵∠B=60°,∴∠AOC=120°.
∴∠OAE=∠OCE=30°.
在Rt△AOE中,∠OAE=30°,OA=2,
∴OE=1,AE=3.
∴AC=2AE=23.
∴S陰影=S扇形OAC-S△AOC=120×π×22360-12×23×1=43π-3.
研習(xí)預(yù)測試題
1.B2.D3.B
4.B留下的扇形的弧長為1-13×2×π×9=12π,
所以圍成一個圓錐的底面圓的周長為12π.
則底面圓的半徑為12π=2πr,所以r=6.
而圓錐的母線長為9,
所以由勾股定理,得到圓錐的高為92-62=35(cm).
5.8-2π6.2π7.25π
8.解:(1)∵OE⊥AC,垂足為E,∴AE=EC.
∵AO=BO,∴OE=12BC=2.5.
(2)∠A=12∠BOC=25°,
在Rt△AOE中,sinA=OEOA,∴OA=2.5sin25°.
∵∠AOC=180°-50°=130°,
∴劣弧AC的長=130×2.5π180sin25°≈13.4.