2021年 广东省 中考数学 一轮复习备考 第26讲 与圆有关的计算 学案
展开第26讲 与圆有关的计算
知识梳理
1正多边形与圆
正多边形的相关概念 | 外接圆 | 把圆分成等份,依次连接各分点所得的多边形是圆的内接正边形,这个圆是正边形的外接圆 |
内切圆 | 把圆分成等份,经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正边形,这个圆是正边形的的内切圆; | |
中心 | 正多边形外接圆的圆心 | |
半径 | 正多边形外接圆的半径 | |
中心角 | 正多边形每一边所对的圆心角,正边形的中心角 | |
边心距 | 正多边形内切圆的半径 | |
结论 | (1)任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆; (2)正n边形的半径、与边长的一半构成一个直角三角形; (3). |
2.弧长与扇形的面积
如图,扇形OAB所对应的圆心角为,半径为,是弧长,则有下列计算公式:
弧长 | = | |
周长 | C= | |
面积 | ==(第2个结论可结合三角形的面积公式,相当于三角形的底,看作是高) |
3.圆柱、圆锥的有关计算
图形 | ||
侧面展开图 | 圆柱的侧面展开图是一个矩形,这个矩形的长是底面圆的周长,宽是圆柱的母线长 | 扇形的侧面展开图是一个扇形,扇形的弧长等于底面圆的周长,扇形的半径就是母线长 |
侧面积 | ||
全面积 | ||
结论 |
| ; |
4不规则图形的面积
采用“转化”的数学思想方法,把不规则图表的面积采用“割补法”、“等积变形法”、“平移”或“旋转”等转化为规则图形的面积.
5年真题
命题点1 弧长与扇形面积
1.(4分)(2016•广东)如图,把一个圆锥沿母线OA剪开,展开后得到扇形AOC,已知圆锥的高h为12cm,OA=13cm,则扇形AOC中的长是 10π cm(计算结果保留π).
命题点2 阴影面积的计算
2.(4分)(2018•广东)如图,矩形ABCD中,BC=4,CD=2,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连接BD,则阴影部分的面积为 π .(结果保留π)
π【解析】连接OE,如图,∵以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,
∴OD=2,OE⊥BC,易得四边形OECD为正方形,
∴由弧DE、线段EC、CD所围成的面积=S正方形OECD﹣S扇形EOD=224﹣π,
∴阴影部分的面积2×4﹣(4﹣π)=π.故答案为:π.
3年模拟
1.(2020•番禺区模拟)如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,点P是上不同于点C的任意一点,则∠BPC的大小是( B )
A.22.5° B.45° C.30° D.50°
2.(2020•东莞市一模)如图,⊙O的半径为1,点A、B、C都在⊙O上,∠B=45°,则的长为( C )
A.π B.π C.π D.π
3.(2020•开福区模拟)如果圆锥的母线长为10cm,高为8cm,那么它的侧面积等于( B )
A.80πcm2 B.60πcm2
C.40πcm2 D.30πcm2
4.(2020•高州市模拟)如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若AB=2,则⊙O的半径为 2 .
5.(2020•南沙区一模)如图,用一个半径为30cm,面积为150πcm2的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计耗损),则圆锥的底面半径r为 5cm .
6.(2019•中山市三模)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,连接BD,∠ABD=60°,CD=2,则的长为 .
7.(2020•梅州模拟)如图,圆锥底面半径为rcm,圆锥侧面展开图扇形的半径为cm,扇形的圆心角为216°,则r的值为 5 cm.
5【解析】∵圆锥底面半径为rcm,侧面展开图扇形的半径为cm,其侧面展开图是圆心角为216°的扇形,
∴2πrπ,
解得r=5.
故答案为:5.
8.(2020•中山市一模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,∠CAB=30°,以AB的中点为圆心,OA的长为半径作半圆交AC于点D,则图中阴影部分的面积为 52π .
52π【解析】连接OD,作DE⊥AB于点E,∵在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠CAB=30°,AB=4,
∴∠DOB=60°,BC=4,∴OB=OD=2,
∴DE=OD•sin60°=23,
∴图中阴影部分的面积为:S△ABC﹣S△AOD﹣S扇形BOD4452π
故答案为52π.
9.(2020•禅城区二模)如图,在扇形OAB中,∠AOB=90°,半径OA=2.将扇形OAB沿过点B的直线折叠.点O恰好落在弧AB上点D处,折痕交OA于点C,则整个阴影部分的面积为 π .
π【解析】连接OD交BC于点E.
∴扇形的面积22π=π,
∵点O与点D关于BC对称,
∴OE=ED=1,OD⊥BC.
在Rt△OBE中,sin∠OBE,
∴∠OBC=30°.
在Rt△COB中,tan30°,
∴.∴CO.
∴△COB的面积.
阴影部分的面积=扇形面积﹣2倍的△COB的面积=π.故答案为:π.
10.(2020•惠来县模拟)如图,在扇形ABO中,∠AOB=90°,C是弧AB的中点,若OD:OB=1:3,OA=3,则图中阴影部分的面积为 π .
π【解析】连接OC,过C作CE⊥OB于E,∵∠AOB=90°,C是弧AB的中点,
∴∠AOC=∠BOC=45°,
∴△OCE是等腰直角三角形,
∵OD:OB=1:3,OA=3,
∴CE3,OD=1,
∴图中阴影部分的面积=S扇形COB﹣S△CODπ,
故答案为:π.
12.(2020•顺德区四模)如图,四边形ABEC是平行四边形,过A、B、C三点的⊙O与CE相交于点D.连接AD、OD,DB是∠ADE的角平分线.(1)判断△BDE的形状,并说明理由;(2)求证:BE是⊙O的切线;
(3)如果AB=4,DE=2,求⊙O的面积.
解:(1)△BDE是等腰三角形;
理由:∵四边形ABEC是平行四边形,
∴∠CAB=∠E,∵∠EDB=∠CAB,
∴∠E=∠EDB,∴BD=BE,
∴△BDE是等腰三角形;
(2)连接OB,
∵DB是∠ADE的角平分线,
∴∠ADB=∠BDE,∵CE∥AB,
∴∠BDE=∠ABD,∴∠ADB=∠ABD,
∴∠ADB=∠ABD=∠BDE=∠E,
∴∠BAD=∠DBE,∵OD=OB,
∴∠ODB=∠OBD,
延长DO交⊙O于G,∴∠DBG=90°,
∴∠G+∠BDG=90°,∵∠DAB=∠G,
∴∠DBE=∠G,∴∠DBO+∠DBE=90°,
∴∠DBG=90°,∴BE是⊙O的切线;
(3)过C作CM⊥AB于M,DN⊥AB于N,
∵四边形ABEC是平行四边形,
∴AC=BE,AB=CE,∴AC=BD,
∵CM∥DN,CD∥MN,
∴四边形CMND是矩形,
∴CM=DN,MN=CD,
∴Rt△ACM≌Rt△BDN(HL),∴AM=BN,
∵AB=CD=AD=4,DE=2,
∴CD=MN=2,∴AM=BN=1,
∴AN=3,
∴DN,
∴BD2,
∵∠BAD=∠G,∠AND=∠DBG=90°,
∴△ADN∽△GGB,∴,
∴,∴DG,
∴OD,
∴⊙O的面积=OD2π=()2ππ.