春北师版九年级数学下册39弧长及扇形的面积.docx
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春北师版九年级数学下册39弧长及扇形的面积
3.9弧长及扇形的面积
(一)
一、选择题
1.在半径为12cm的圆中,150°的圆心角所对的弧长等于()
A.34πcmB.12πcmC.10πcmD.5πcm
2.一个扇形的弧长为20πcm,面积为240πcm2,则这个扇形的圆心角是()
A.120°B.150°C.210°D.240°
3. (2014•辽宁本溪,第7题3分)底面半径为4,高为3的圆锥的侧面积是( )
A.
12π
B.
15π
C.
20π
D.
36π
4.(2014•内蒙古包头,第9题3分)如图,在正方形ABCD中,对角线BD的长为.若将BD绕点B旋转后,点D落在BC延长线上的点D′处,点D经过的路径为,则图中阴影部分的面积是( )
A﹣1B﹣2C﹣1Dπ﹣2
5.如图3-147所示,图中有五个半圆,邻近的两半圆相切,两只小虫同时出发,以相同的速度爬行,甲虫沿,,,的路线爬行,乙虫沿的路线爬行,则下列结论正确的是()
A.甲虫先到B点 B.乙虫先到B点
C.甲、乙两虫同时到B点 D.无法确定
6.(2014•甘肃天水,第10题4分)如图,是某公园的一角,∠AOB=90°,的半径OA长是6米,点C是OA的中点,点D在上,CD∥OB,则图中草坪区(阴影部分)的面积是( )
A.
(3π+)米
B.
(π+)米
C.
(3π+9)米
D.
(π﹣9)米
二、填空题
7.如图3-148所示,四边形OABC为菱形,点B,C在以点O为圆心的上.若OA=3,∠OCB=60°,∠1=∠2,则扇形OEF的面积为.
8.如图3-149所示,⊙A,⊙B,⊙C,⊙D,⊙E相互外离,它们的半径都为1,顺次连接五个圆心得到五边形ABCDE,则图中五个阴影部分的面积之和是.
9.一个扇形的圆心角为30°,半径为12cm,则这个扇形的面积为.
10.若一扇形的弧长是12π,圆心角是120°,则这个扇形的半径是 .
11.如图3-150所示,AB是半圆O的直径,以O为圆心,OE为半径的半圆交AB于E,F两点,弦AC切小半圆于点D.已知AO=4,EO=2,那么阴影部分的面积是 .
12.(2014•福建三明,第14题4分)如图,AB是⊙O的直径,分别以OA,OB为直径作半圆.若AB=4,则阴影部分的面积是.
13(2014•吉林,第14题3分)如图,将半径为3的圆形纸片,按下列顺序折叠.若和都经过圆心O,则阴影部分的面积是 (结果保留π)
三、解答题:
14.如图3-151所示,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=AB=2,以AB为直径的圆交BC于点D,求图中阴影部分的面积.
15.(2014•辽宁本溪,第22题12分)
如图,已知在R△ABC中,∠B=30°,∠ACB=90°,延长CA到O,使AO=AC,以O为圆心,OA长为半径作⊙O交BA延长线于点D,连接CD.
(1)求证:
CD是⊙O的切线;
(2)若AB=4,求图中阴影部分的面积.
参考答案
1.C[提示:
=10π(cm).]
2.B[提示:
先利用S=lR,求出R=24,再利用,求出n即可.]
3.C
4.C
5..C[提示:
各小半圆弧长之和等于大半圆弧长.]
6.A
7.3π[提示:
求扇形面积的关键是找半径和圆心角,现在半径OE=OC=OA=3.∵∠1=∠2,∴∠EOF=∠AOC=∠180°-∠OCB=120°,∴S扇形OEF==3π.故填3π.]
8.[提示:
.]
9.12πcm2[提示:
.=12π(cm2).]
10.18[提示:
·πr=12π,解得r=18.]
11.[提示:
连接DO,OC,OC交于点G,易证∠OAD=30°,则∠DOC=∠AOD=∠COB=60°,通过面积分割,可求得S阴影=S△ODC+S扇形OCB-2S扇ODG=.]
12.2π
13.3π
14.解:
连接OD,则OB=OD=AB=1.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=45°.∵OD=OB,∴∠BDO=45°,∴∠BOD=90°,∴S阴影=(S扇形OBD-S△OBD)+(S梯形OACD-S扇形OAD)=-×1×1+×(1+2)×1-=1.
15.
(1)证明:
连接OD,
∵∠BCA=90°,∠B=30°,
∴∠OAD=∠BAAC=60°,
∵OD=OA,
∴△OAD是等边三角形,
∴AD=OA=AC,∠ODA=∠O=60°,
∴∠ADC=∠ACD=∠OAD=30°,
∴∠ODC=60°+30°=90°,
即OD⊥DC,
∵OD为半径,
∴CD是⊙O的切线;
(2)解:
∵AB=4,∠ACB=90°,∠B=30°,
∴OD=OA=AC=AB=2,
由勾股定理得:
CD===2,
∴S阴影=S△ODC﹣S扇形AOD=×2×2﹣=2﹣π.
3.9弧长及扇形的面积
(二)
一、选择题
1.(2014•海南,第11题3分)一个圆锥的侧面展开图形是半径为8cm,圆心角为120°的扇形,则此圆锥的底面半径为( )
AcmBcmC3cmDcm
2.(2014•湖北宜昌,第13题3分)如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,若将△AOC绕点O顺时针旋转90°得到△BOD,则的长为( )
AπB6πC3πD1.5π
3.如果圆锥的底面半径为4cm,圆锥的高为3cm,那么圆锥的侧面积为()
A.15cm2 B.45cm2 C.20πcm2 D.45πcm2
4.在△ABC中,AB=3,AC=4,∠A=90°,把Rt△ABC绕直线AC旋转一周得到一个圆锥,其表面积为S1,把Rt△ABC绕直线AB旋转一周得到另一个圆锥,其表面积为S2,则S1∶S2等于()
A.2∶3 B.3∶4 C.4∶9 D.39∶56
5.一个形如圆锥的冰淇淋纸简(无底),其底面直径为6cm,母线长为5cm,围成这样的冰淇淋纸筒所需纸片的面积为()
A.66πcm2B.30πcm2C.24πcm2D.15πcm2
6.如图3-167所示,如果从半径为9cm的圆形纸片上剪去圆周的一个扇形,将留下的扇形围成一个圆锥(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为()
A.6mB.cm
C.8cm D.cm
7.如图3-168所示,现有一圆心角为90°、半径为8cm的扇形纸片,用它恰好围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计),则该圆锥底面的半径为()
A.4cm B.3cm
C.2cm D.1cm
8.(2014•湖北黄冈,第7题3分)如图,圆锥体的高h=2cm,底面半径r=2cm,则圆锥体的全面积为( )cm2.
第2题图
A4πB8πC12πD(4+4)π
二、填空题
9.小华用一个半径为36cm、面积为324πcm2的扇形纸板制作一个圆锥形的玩具帽,则帽子的底面半径r= cm.
10.圆锥的底面直径是8,母线长是12,则这个圆锥侧面展开图的扇形圆心角是
度.
11.(2014•黑龙江绥化,第8题3分)一个扇形的圆心角为120°,半径为3,则这个扇形的面积为 (结果保留π)
12.(2014•河北,第19题3分)如图,将长为8cm的铁丝尾相接围成半径为2cm的扇形.则S扇形= 4 cm2.
三、解答题
13.若△ABC为等腰直角三角形,其中∠ABC=90°,AB=BC=cm,求将等腰直角三角形绕直线AC旋转一周所得旋转体的表面积.
14.(2014•莆田,第20题8分)如图,点D是线段BC的中点,分别以点B,C为圆心,BC长为半径画弧,两弧相交于点A,连接AB,AC,AD,点E为AD上一点,连接BE,CE.
(1)求证:
BE=CE;
(2)以点E为圆心,ED长为半径画弧,分别交BE,CE于点F,G.若BC=4,∠EBD=30°,求图中阴影部分(扇形)的面积.
15.如图3-169所示,在直角梯形ABCD中,∠B=90°,AD∥BC,AB=2,BC=7,AD=3.以BC所在的直线为轴把直角梯形ABCD旋转一周,求所得几何体的表面积.
16.(2014•贵阳,第23题10分)如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,∠APB=60°,连接AO,BO.
(1)所对的圆心角∠AOB= 120° ;
(2)求证:
PA=PB;
(3)若OA=3,求阴影部分的面积.
参考答案
1.A
2.D
3.C[提示:
×(2×4π)×=20π.]
4.A[提示:
由题可知BC=5,则S1=×2π×3×5+π×32=24π,S2=×2π×4×5+π×42=36π,S1∶S2=24π∶36π=2∶3.]
5.D[提示:
S=×5×π×6=15π.]
6.B[提示:
留下的扇形的弧长l==12π.设圆锥底面的半径为r,则2πr=12π,∴r=6,∴圆锥的高h=(m).故选B.]
7.C[提示:
扇形纸片的弧长为=4π(cm),则圆锥的底面半径是=2(cm).故选C.]
8.C
9.9[提示:
本题考查扇形的面积公式、圆锥与侧面展开图之间的关系.,所以=9(cm).故填9.]
10.120[提示:
根据圆锥底面与展开图扇形的关系(即圆锥的底面周长为扇形的弧长)计算.]
11.3π
12.4
13.解:
如图3-170所示,△ABC绕直线AC旋转一周所得的旋转体是由同底的两个圆锥组成的组合体.在Rt△ABC中,AC==10.∵S△ABC=AB·BC=BD·AC,∴AB·BC=BD·AC,∴BD==5,∴S=π·BD·AB+π·BD·BC=π×5×+π×5×=(cm2).∴△ABC绕直线AC旋转一周所得旋转体的表面积为cm2.
14.
(1)证明:
∵点D是线段BC的中点,
∴BD=CD,
∵AB=AC=BC,
∴△ABC为等边三角形,
∴AD为BC的垂直平分线,
∴BE=CE;
(2)解:
∵EB=EC,
∴∠EBC=∠ECB=30°,
∴∠BEC=120°,
在Rt△BDE中,BD=BC=2,∠EBD=30°,
∴ED=BD=,
∴阴影部分(扇形)的面积==π.10.解:
如图3-172所示,作DH⊥BC于点H,∴DH=AB=2,CH=BC-BH=BC-AD=7-3=4.在Rt△CDH中,CD==.∴S表=S圆锥侧+S圆柱侧+S底=π·DH·CD+2π·AB·AD+π·(AB)2=π×2×+2π×2×3+π×22=.
15.
(1)解:
∵PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,
∴∠OAP=∠OBP=90°,
∴∠AOB=180°﹣90°﹣90°﹣60°=120°;
(2)证明:
连接OP.
在Rt△OAP和Rt△OBP中,
,
∴Rt△OAP≌Rt△OBP,
∴PA=PB;
(3)解:
∵Rt△OAP≌Rt△OBP,
∴∠OPA=OPB=∠APB=30°,
在Rt△OAP中,OA=3,
∴AP=3,
∴S△OPA=×3×3=,
∴S阴影=2×﹣=9﹣3π.