正多边形和圆弧长和扇形面积.docx
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正多边形和圆弧长和扇形面积
正多边形与圆、弧长与扇形面积
一、目标与策略
明确学习目标及主要的学习方法就是提高学习效率的首要条件,要做到心中有数!
学习目标:
●了解正多边形与圆的有关概念;理解并掌握正多边形半径与边长、边心距、中心角之间的关系,会应用正多边形与圆的有关知识画正多边形.
●通过复习圆的周长、圆的面积公式,探索n°的圆心角所对的弧长
与扇形面积
的计算公式,并应用这些公式解决问题、
●了解圆锥母线的概念,理解圆锥侧面积计算公式,理解圆锥全面积的计算方法,并会应用公式解决问题、
重点难点:
●重点:
正多边形半径与边长、边心距、中心角之间的关系;n°的圆心角所对的弧长
扇形面积
及它们的应用;圆锥侧面积与全面积的计算公式.
●难点:
正多边形半径与边长、边心距、中心角之间的关系;弧长与扇形面积公式的应用;由圆的周长与面积迁移到弧长与扇形面积公式的过程;圆锥侧面积与全面积的计算公式.
学习策略:
●要结合图形真正理解掌握相关概念,注意多观察实物模型、多动手、
二、学习与应用
(一)多边形的内角与公式为 ,多边形的外角与为 、
(二)正n边形有 个内角,每一个内角都 ,每一个内角的度数为 、
(三)正n边形有 个外角,每一个外角都 ,每一个外角度数为 、
(四)正n边形有 条对角线.
(五)圆的半径为r,则其周长为 ,面积为 、
知识点一:
正多边形的概念
各边 ,各角也 的多边形就是正多边形、
要点诠释:
判断一个多边形就是否就是正多边形,必须满足两个条件:
(1)各边 ;
(2)各角 ;缺一不可、如菱形的各边都相等,矩形的各角都相等,但它们都不就是正多边形(正方形)、
知识点二:
正多边形的重要元素
(一)正多边形的外接圆与圆的内接正多边形
正多边形与圆的关系十分密切,只要把一个圆分成 的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形,这个圆就就是这个正多边形的外接圆.
(二)正多边形的有关概念
(1)一个正多边形的 圆的圆心叫做这个正多边形的中心.
(2)正多边形 圆的半径叫做正多边形的半径.
(3)正多边形每一边所对的 角叫做正多边形的中心角、
(4)正多边形的 到正多边形的一边的 叫做正多边形的边心距、
(三)正多边形的有关计算
(1)正n边形每一个内角的度数就是 ;
(2)正n边形每个中心角的度数就是 ;
(3)正n边形每个外角的度数就是 、
知识点三:
正多边形的性质
(一)正多边形都只有 个外接圆,圆有 个内接正多边形、
(二)正n边形的半径与边心距把正n边形分成 个全等的直角三角形、
(三)正多边形都就是 图形,对称轴的条数与它的 数相同,每条对称轴都通过正n边形的 ;当边数就是偶数时,它也就是 对称图形,它的 就就是对称中心、
知识点四:
正多边形的画法
(一)用量角器等分圆
由于在同圆中相等的圆心角所对的弧相等,因此作相等的圆心角可以等分圆、
(二)用尺规等分圆
对于一些特殊的正n边形,可以用圆规与直尺作图、
知识点五:
弧长公式
半径为R的圆中360°的圆心角所对的弧长(圆的周长)公式:
n°的圆心角所对的圆的弧
长公式:
(弧就是圆的一部分)
要点诠释:
(1)对于弧长公式,关键就是要理解1°的圆心角所对的弧长就是圆周长的 ,即
;
(2)公式中的n表示1°圆心角的倍数,故n与180都不带单位,R为弧所在圆的半径;
(3)弧长公式所涉及的三个量:
、 度数、弧所在圆的 ,知道其中的两个量就可以求出第三个量、
知识点六:
扇形面积公式
(一)扇形定义:
由组成圆心角的两条 与圆心角所对的 所围成的图形叫做扇形、
(二)扇形面积公式:
半径为R的圆中360°的圆心角所对的扇形面积(圆面积)公式:
n°的圆心角所对的扇形面积公式:
要点诠释:
(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角就是1°的扇形面积就是圆面积的 ,即
;
(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:
扇形 、扇形 、扇形的 ,知道其中的两个量就可以求出第三个量.
(3)扇形面积公式
可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式
有点类似,可类比记忆;
(4)扇形两个面积公式之间的联系:
、
知识点七:
圆锥的侧面积与全面积
连接圆锥 与底面圆上任意一点的 叫做圆锥的母线、
圆锥的母线长为
底面半径为r,侧面展开图中的扇形面积圆心角为n°,则圆锥的侧面积 ,全面积 、
要点诠释:
扇形的半径就就是圆锥的 ,扇形的弧长就就是圆锥底面圆的 .因此,要求圆锥的侧面积就就是求展开图 形面积,全面积就是由 与 组成的、
类型一:
正多边形的概念
例1、
(1)(2011江苏南通)比较正五边形与正六边形,可以发现它们的相同点与不同点.
例如ﻩ它们的一个相同点:
正五边形的各边相等,正六边形的各边也相等、
它们的一个不同点:
正五边形不就是中心对称图形,正六边形就是
中心对称图形、请您再写出它们的两个相同点与不同点、
ﻩ相同点:
(1)
ﻩ(2)
ﻩ不同点:
(1)
ﻩ
(2)
(2)如图,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于O点,若分别以A、B、C、D为圆心,以OA长为半径作弧,分别与各边交于E、F、G、H、K、L、M、N点.
求证:
八边形EFGHKLMN就是正八边形、
例2、已知:
如图,△ABC就是⊙O的内接等腰三角形,顶角∠A=36°,弦BD、CE分别平分∠ABC、∠ACB、求证:
五边形AEBCD就是正五边形
类型二:
正多边形的有关计算
例3、
(1)(2011广东中山)正八边形的每个内角为( )
A.120°B、135°C.140°ﻩD.144°
(2)已知正六边形ABCDEF,如图所示,其外接圆的半径就是a,求正六边形的周长与面积、
举一反三:
【变式1】已知,如图,正八边形ABCDEFGH内接于半径为R的⊙O,求这个八边形的面积.
探究思考:
这个八边形的边长a=?
提示:
如图所示,当OA=R时,
a=
=
=
=
类型三:
考查弧长与扇形的计算
例4.
(1)(2011广东广州)如图4,AB切⊙O于点B,OA=2,AB=3,弦BC∥OA,则劣弧
的弧长为( ).
A.
π ﻩB.
πﻩC.πﻩD、π
图4
(2)制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算如图所示的管道的展直长度,即
的长(结果精确到0、1mm)
例5、如图,已知扇形AOB的半径为10,∠AOB=60°,求
的长(结果精确到0、1)与扇形AOB的面积(结果精确到0.1).
举一反三:
【变式1】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;
(2)当
时,求圆中阴影部分的面积、
类型四:
圆锥面积的计算
例6.(1)(2011山东泰安)一圆锥的侧面展开图就是半径为2的半圆,则该圆锥的全面积就是( )
A、5π B、4π C.3π D.2π
(2)圣诞节将近,某家商店正在制作圣诞节的圆锥形纸帽,已知纸帽的底面周长为58cm,高为20cm,要制作20顶这样的纸帽至少要用多少平方厘米的纸?
(结果精确到0、1cm2)
举一反三:
【变式1】如图,圆锥形的烟囱帽的底面直径就是
母线长
、计算这个烟囱帽侧面展开图的面积及圆心角、
【变式2】如图,已知Rt△ABC的斜边AB=13cm,一条直角边AC=5cm,以直线AB为轴旋转一周得一个几何体.求这个几何体的表面积.
三、总结与测评
要想学习成绩好,总结测评少不了!
课后复习就是学习不可或缺的环节,它可以帮助我们巩固学习效果,弥补知识缺漏,提高学习能力、
(一)首先要结合图形真正理解掌握正多边形及其相关的一些概念;
(二)在进行正多边形的有关计算时,要利用由正多边形的半径、边心距及弦的一半组成的直角三角形结合勾股定理进行计算;
(三)注意掌握用尺规等分圆的方法画一些特殊的正多边形;
(四)注意弧长公式中,n表示1°的圆心角的倍数,n与180都不带单位,若圆心角的单位不统一,应先统一单位,化为度;
(五)扇形面积公式
与三角形面积公式类似、把弧长瞧作底,R瞧做高就比较容易记忆了;
(六)对组合图形面积的计算问题,应认真全面观察与分析图形,避免拿起题目就盲目乱做、
经典例题透析
类型一、正多边形的概念
1.
(1)(2011江苏南通)比较正五边形与正六边形,可以发现它们的相同点与不同点、
例如它们的一个相同点:
正五边形的各边相等,正六边形的各边也相等、
它们的一个不同点:
正五边形不就是中心对称图形,正六边形就是中心对称图形、ﻫ 请您再写出它们的两个相同点与不同点.ﻫ相同点:
(1)______________
(2)______________ﻫ 不同点:
(1)______________ﻫ
(2)______________
答案:
相同点
(1)每个内角都相等(或每个外角都相等或对角线都相等…);(2)都就是轴对称图形(或都有外接圆与内切圆…);、不同点(1)正五边形的每个内角就是108°,正六边形的每个内角就是120°(或…);
(2)正五边形的对称轴就是5条,正六边形的对称轴就是6条(或…)、ﻫ
(2)如图,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于O点,若分别以A、B、C、D为圆心,以OA长为半径作弧,分别与各边交于E、F、G、H、K、L、M、N点、ﻫ 求证:
八边形EFGHKLMN就是正八边形、ﻫ
思路点拨:
欲证八边形EFGHKLMN就是正八边形,依据定义,只要证它的各角相等(都为135°),各边也相等、
证明:
设正方形ABCD的边长为a,则
ﻫ
ﻫ
ﻫ 同理可证
ﻫ
ﻫ
同理可证
∴八边形EFGHKLMN的各边相等
而△BFG、△CHK、△DML、△AEN都就是等腰直角三角形,
由三角形的外角性质可得此八边形的每个内角都为90°+45°=135°
∴八边形EFGHKLMN就是正八边形、
ﻫ
2.已知:
如图,△ABC就是⊙O的内接等腰三角形,顶角∠A=36°,弦BD、CE分别平
分∠ABC、∠ACB、求证:
五边形AEBCD就是正五边形ﻫ解:
∵△ABC就是等腰三角形,顶角∠A=36°,ﻫ ∴∠ABC=72°,∠ACB=72°,
又弦BD、CE分别平分∠ABC、∠ACBﻫ ∴∠ABD=∠DBC=∠ACE=∠BCE=∠BAC=36°
∴五边形AEBCD就是正五边形.ﻫﻫ类型二、正多边形的有关计算
ﻫ
3、
(1)(