圆内相关计算
【基础知识回顾】 一、 正多边形和圆:
1、各边相等,也相等的多边形是正多边形
2、每一个正多边形都有一个外接圆,外接圆的圆心叫正多边形的 外接圆的半径叫
正多边形的 一般用字母R 表示,每边所对的圆心角叫 用α表示,中心到正多边形一边的距离叫做正多边形的 用r 表示
3、每一个正几边形都被它的半径分成一个全等的三角形,被它的半径和边心距分成一个全等的 三角形 二、 弧长与扇形面积计算:
⊙O 的半径为R ,弧长为L ,圆心角为n 0,扇形的面积为S 扇,则有如下公式: S 扇 三、圆柱和圆锥:
1、如图:设圆柱的高为L, 底面半径为R
则有:⑴S 圆柱侧= ⑵S 圆柱全= ⑶V 圆柱= 2、如图:设圆锥的母线长为L ,底面半径为R 高为h ,则有:
⑴S 圆锥侧 、⑵S 圆锥全 ⑶V 圆锥
【典型例题】 考点一:正多边形和圆
例1 如图,⊙O 的外切正六边形ABCDEF 的边长为2,则图中阴影部分的面积为( )
A .
考点二:圆周长与弧长
例2 如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC 的顶点都在格点上,将△ABC 绕点C 顺时针旋转60°,则顶点A 所经过的路径长为( )
A .10π
B .
π
2
B
2ππ2π
C
. D
. 323
D .π
C .
33
考点三:扇形面积与阴影部分面积
A .0.64
考点四:圆柱、圆锥的侧面展开图
例4 如图,已知圆O 的半径为4,∠A=45°,若一个圆锥的侧面展开图与扇形OBC 能完全重合,则该圆锥的底面圆的半径为 1 .
考点五:关于圆内接正多边形的作图
例5 在下图中,试分别按要求画出圆O 的内接正多边形
(1)正三角形
(2)正方形 (3)正五边形
C .1.68
D .0.36
B .1.64
反思:利用直尺和圆规还能作出那些圆内接正多边形? 如果有量角器呢?又应该如何作图那?
课堂练习:
1.为增加绿化面积,某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖,更换后,图中阴影部分为植草区域,设正八边形与其内部小正方形的边长都为a ,则阴影部分的面积为( ) A .2a 2
.)π(结果用含有π的式子表示)
3. 如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠CDB=30°,积为( )
A .4π B .2π
C .π D .
B .3a 2
C .4a 2
D .5a 2
2
π 3
A .π
B .
C .7π D .6π 2
6.如图,AB 是⊙O 的直径,点E 为BC 的中点,AB=4,∠BED=120°,则图中阴影部分的面积之和为( ) A .1
7.如图,“凸轮”的外围由以正三角形的顶点为圆心,以正三角形的边长为半径的三段等弧组成.已知正三角形的边长为1,则凸轮的周长等于 π .
8. 如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,AB=2.将△ABC 绕顶点A 顺时针方向旋转至△AB′C′的位置,B ,A ,C′三点共线,则线段BC 扫过的区域面积为
.
9.已知:如图,⊙O 的半径为R ,正方形ABCD ,A ′B ′C ′D 分别是⊙O 的内接正方形和
外切正方形.求二者的边长比AB ∶A ′B ′和面积比S 内∶S 外.
10.已知:如图,以线段AB 为直径作半圆O 1,以线段AO 1为直径作半圆O 2,半径O 1C 交
半圆O 2于D 点.试比较
与
的长.
B .
2
C .
D .
11.已知:如图,扇形OAB 和扇形OA ′B ′的圆心角相同,设AA ′=BB ′=d .
=l 2.求证:图中阴影部分的面积S =
12.如图,矩形ABCD 中,AB =18cm,AD =12cm,以AB 上一点O 为圆心,OB 长为半径画
恰与DC 边相切,交AD 于F 点,连结OF .若将这个扇形OBF 围成一个圆锥,求这个圆锥的底面积S .
13.如图,圆锥的轴截面是边长为6cm 的正三角形ABC ,P 是母线
AC
的中点.
求在圆锥的侧面上从B 点到P 点的最短路线的长
1
(l 1+l 2) d . 2
=l
1,
课后作业:
一、选择题
1 .一个扇形的圆心角为60°,它所对的弧长为2πcm,则这个扇形的半径为( )
A .6cm B .12cm C .
cm D .6cm 2 .如图,一枚直径为4cm 的圆形古钱币沿着直线滚动一周,圆心移动的距离是( )
A .2πcm A .30°
B .45° B .4πcm
C .8πcm
D .16πcm
C .60°
D .90°
4.如图,四边形OABC 为菱形,点A ,B 在以O 为圆心的弧上,若OA=3,∠1=∠2,则扇形ODE 的面积为( )
A .
5.如图,在△ABC 中,BC=4,以点A 为圆心,2为半径的⊙A 与BC 相切于点D ,交AB 于点E ,交AC 于点F ,点P 是⊙A 上的一点,且∠EPF=45°,则图中阴影部分的面积为( ) A .4-π
B .4-2π
C .
8+π
D .8-2π
4
π 3
B .π C .2π D .3π
53
6.如图所示,扇形AOB 的圆心角为120°,半径为2,则图中阴影部分的面积为(
) A .
4π
3
B .
4π
-3
C
.
4π4π- D . 323
7. 如图,正方形MNEF 的四个顶点在直径为4的大圆上,小圆与正方形各边都相切,AB 与CD 是大圆的直径,AB ⊥CD ,CD ⊥MN ,则图中阴影部分的面积是( )
A .4π
B .3π
C .2π
D .π
8.用半径为2cm 的半圆围成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面半径为( )
A .1cm
B .2cm
C .πcm
D .2πcm
9.若一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角为( )
A .120°
B .180°
C .240°
D .300°
10. 如图,用邻边分别为a ,b (a <b )的矩形硬纸板裁出以a 为直径的两个半圆,再裁出与矩形的较长边、两个半圆均相切的两个小圆.把半圆作为圆锥形圣诞帽的侧面,小圆恰好能作为底面,
从而做成两个圣诞帽(拼接处材料忽略不计),则a 与b 满足的关系式是( ) A
. B .
b=
11.一个几何体的三视图如图所示,网格中小正方形的边长均为1
,那么下列选项中最接近这个几何体的侧面积的是( )
A .24.0
B .62.8
C .74.2
D .113.0
1
a 2
C .
b=
a D .b= 2
a
12如图,矩形ABCD 中,AB=1,BC=2,把矩形ABCD 绕AB 所在直线旋转一周所得圆柱的侧面积为( )
A .10π
二、填空题
13.已知一个圆的半径为5cm ,则它的内接六边形的边长为 5cm
B .4π
C .2π
D .2
.
14.若一个正六边形的周长为24,则该六边形的面积为
15.在半径为1cm 的圆中,圆心角为120°的扇形的弧长是 cm
21. 如图,在▱ABCD 中,AD=2,AB=4,∠A=30°,以点A 为圆心,AD 的长为半径画弧交AB 于点E ,连接CE ,则阴影部分的面积是 (结果保留π)π
29如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且AB =13,BC =5. (1)求sin ∠BAC 的值;
(2)如果OD ⊥AC ,垂足为D ,求AD 的长; (3)求图中阴影部分的面积(精确到0.1).
30. 如图,从一个直径是2的圆形铁皮中剪下一个圆心角为90的扇形. (1)求这个扇形的面积(结果保留π);
(2)在剩下的三块余料中,能否从第③块余料中剪出一个圆作为底面与此扇形围成一个
圆锥?请说明理由.
(3)当⊙O 的半径R (R >0) 为任意值时,(2)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
B
31、如图,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点E ,交⊙O 于点D ,OF ⊥AC 于点F .
32.已知:如图,⊙O 的半径为R ,求⊙O 的内接正六边形、⊙O 的外切正六边形的边长比
AB ∶A ′B ′和面积比S 内∶S 外.
圆内相关计算
【基础知识回顾】 一、 正多边形和圆:
1、各边相等,也相等的多边形是正多边形
2、每一个正多边形都有一个外接圆,外接圆的圆心叫正多边形的 外接圆的半径叫
正多边形的 一般用字母R 表示,每边所对的圆心角叫 用α表示,中心到正多边形一边的距离叫做正多边形的 用r 表示
3、每一个正几边形都被它的半径分成一个全等的三角形,被它的半径和边心距分成一个全等的 三角形 二、 弧长与扇形面积计算:
⊙O 的半径为R ,弧长为L ,圆心角为n 0,扇形的面积为S 扇,则有如下公式: S 扇 三、圆柱和圆锥:
1、如图:设圆柱的高为L, 底面半径为R
则有:⑴S 圆柱侧= ⑵S 圆柱全= ⑶V 圆柱= 2、如图:设圆锥的母线长为L ,底面半径为R 高为h ,则有:
⑴S 圆锥侧 、⑵S 圆锥全 ⑶V 圆锥
【典型例题】 考点一:正多边形和圆
例1 如图,⊙O 的外切正六边形ABCDEF 的边长为2,则图中阴影部分的面积为( )
A .
考点二:圆周长与弧长
例2 如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC 的顶点都在格点上,将△ABC 绕点C 顺时针旋转60°,则顶点A 所经过的路径长为( )
A .10π
B .
π
2
B
2ππ2π
C
. D
. 323
D .π
C .
33
考点三:扇形面积与阴影部分面积
A .0.64
考点四:圆柱、圆锥的侧面展开图
例4 如图,已知圆O 的半径为4,∠A=45°,若一个圆锥的侧面展开图与扇形OBC 能完全重合,则该圆锥的底面圆的半径为 1 .
考点五:关于圆内接正多边形的作图
例5 在下图中,试分别按要求画出圆O 的内接正多边形
(1)正三角形
(2)正方形 (3)正五边形
C .1.68
D .0.36
B .1.64
反思:利用直尺和圆规还能作出那些圆内接正多边形? 如果有量角器呢?又应该如何作图那?
课堂练习:
1.为增加绿化面积,某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖,更换后,图中阴影部分为植草区域,设正八边形与其内部小正方形的边长都为a ,则阴影部分的面积为( ) A .2a 2
.)π(结果用含有π的式子表示)
3. 如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠CDB=30°,积为( )
A .4π B .2π
C .π D .
B .3a 2
C .4a 2
D .5a 2
2
π 3
A .π
B .
C .7π D .6π 2
6.如图,AB 是⊙O 的直径,点E 为BC 的中点,AB=4,∠BED=120°,则图中阴影部分的面积之和为( ) A .1
7.如图,“凸轮”的外围由以正三角形的顶点为圆心,以正三角形的边长为半径的三段等弧组成.已知正三角形的边长为1,则凸轮的周长等于 π .
8. 如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,AB=2.将△ABC 绕顶点A 顺时针方向旋转至△AB′C′的位置,B ,A ,C′三点共线,则线段BC 扫过的区域面积为
.
9.已知:如图,⊙O 的半径为R ,正方形ABCD ,A ′B ′C ′D 分别是⊙O 的内接正方形和
外切正方形.求二者的边长比AB ∶A ′B ′和面积比S 内∶S 外.
10.已知:如图,以线段AB 为直径作半圆O 1,以线段AO 1为直径作半圆O 2,半径O 1C 交
半圆O 2于D 点.试比较
与
的长.
B .
2
C .
D .
11.已知:如图,扇形OAB 和扇形OA ′B ′的圆心角相同,设AA ′=BB ′=d .
=l 2.求证:图中阴影部分的面积S =
12.如图,矩形ABCD 中,AB =18cm,AD =12cm,以AB 上一点O 为圆心,OB 长为半径画
恰与DC 边相切,交AD 于F 点,连结OF .若将这个扇形OBF 围成一个圆锥,求这个圆锥的底面积S .
13.如图,圆锥的轴截面是边长为6cm 的正三角形ABC ,P 是母线
AC
的中点.
求在圆锥的侧面上从B 点到P 点的最短路线的长
1
(l 1+l 2) d . 2
=l
1,
课后作业:
一、选择题
1 .一个扇形的圆心角为60°,它所对的弧长为2πcm,则这个扇形的半径为( )
A .6cm B .12cm C .
cm D .6cm 2 .如图,一枚直径为4cm 的圆形古钱币沿着直线滚动一周,圆心移动的距离是( )
A .2πcm A .30°
B .45° B .4πcm
C .8πcm
D .16πcm
C .60°
D .90°
4.如图,四边形OABC 为菱形,点A ,B 在以O 为圆心的弧上,若OA=3,∠1=∠2,则扇形ODE 的面积为( )
A .
5.如图,在△ABC 中,BC=4,以点A 为圆心,2为半径的⊙A 与BC 相切于点D ,交AB 于点E ,交AC 于点F ,点P 是⊙A 上的一点,且∠EPF=45°,则图中阴影部分的面积为( ) A .4-π
B .4-2π
C .
8+π
D .8-2π
4
π 3
B .π C .2π D .3π
53
6.如图所示,扇形AOB 的圆心角为120°,半径为2,则图中阴影部分的面积为(
) A .
4π
3
B .
4π
-3
C
.
4π4π- D . 323
7. 如图,正方形MNEF 的四个顶点在直径为4的大圆上,小圆与正方形各边都相切,AB 与CD 是大圆的直径,AB ⊥CD ,CD ⊥MN ,则图中阴影部分的面积是( )
A .4π
B .3π
C .2π
D .π
8.用半径为2cm 的半圆围成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面半径为( )
A .1cm
B .2cm
C .πcm
D .2πcm
9.若一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角为( )
A .120°
B .180°
C .240°
D .300°
10. 如图,用邻边分别为a ,b (a <b )的矩形硬纸板裁出以a 为直径的两个半圆,再裁出与矩形的较长边、两个半圆均相切的两个小圆.把半圆作为圆锥形圣诞帽的侧面,小圆恰好能作为底面,
从而做成两个圣诞帽(拼接处材料忽略不计),则a 与b 满足的关系式是( ) A
. B .
b=
11.一个几何体的三视图如图所示,网格中小正方形的边长均为1
,那么下列选项中最接近这个几何体的侧面积的是( )
A .24.0
B .62.8
C .74.2
D .113.0
1
a 2
C .
b=
a D .b= 2
a
12如图,矩形ABCD 中,AB=1,BC=2,把矩形ABCD 绕AB 所在直线旋转一周所得圆柱的侧面积为( )
A .10π
二、填空题
13.已知一个圆的半径为5cm ,则它的内接六边形的边长为 5cm
B .4π
C .2π
D .2
.
14.若一个正六边形的周长为24,则该六边形的面积为
15.在半径为1cm 的圆中,圆心角为120°的扇形的弧长是 cm
21. 如图,在▱ABCD 中,AD=2,AB=4,∠A=30°,以点A 为圆心,AD 的长为半径画弧交AB 于点E ,连接CE ,则阴影部分的面积是 (结果保留π)π
29如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且AB =13,BC =5. (1)求sin ∠BAC 的值;
(2)如果OD ⊥AC ,垂足为D ,求AD 的长; (3)求图中阴影部分的面积(精确到0.1).
30. 如图,从一个直径是2的圆形铁皮中剪下一个圆心角为90的扇形. (1)求这个扇形的面积(结果保留π);
(2)在剩下的三块余料中,能否从第③块余料中剪出一个圆作为底面与此扇形围成一个
圆锥?请说明理由.
(3)当⊙O 的半径R (R >0) 为任意值时,(2)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
B
31、如图,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点E ,交⊙O 于点D ,OF ⊥AC 于点F .
32.已知:如图,⊙O 的半径为R ,求⊙O 的内接正六边形、⊙O 的外切正六边形的边长比
AB ∶A ′B ′和面积比S 内∶S 外.