【备考2021】数学中考一轮复习加分宝 4.11 与圆有关的计算课件(共58张PPT)+学案

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【备考2021】数学中考一轮复习加分宝 4.11 与圆有关的计算课件(共58张PPT)+学案

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第四章
图形的性质
第11节
与圆有关的计算
■考点1
正多边形与圆?
(1)正多边形:各边相等,各角相等的多边形叫做正多边形.
(2)正n边形的内角和=180°(n-2);正n边形的每个内角度数=;正n边形外角和=360°;正n边形的每个外角度数=.
(3)圆与正多边形的有关概念:一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心,外接圆的半径叫做正多边形的半径,正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角,中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.
■考点2
与圆有关的计算?
(1)弧长公式:(n为圆心角的度数,r为圆的半径,该公式涉及l,n,r三个量,已知其中任意两个量,都可求第三个量.)
(2)有关阴影部分面积的求法
①扇形的面积公式:S=(n为圆心角的度数.r为圆的半径.l表示弧长).
②求与圆有关的不规则图形的面积时,最基本的思想就是转化思想,即把所求的不规则图形的面积转化为规则图形的面积,常用方法有:①割补法:②拼凑法:③等积变形法.
(3)圆柱的侧面展开图是矩形,圆柱侧面积=底面周长×高,圆柱全面积=侧面积+2×底面积.
■考点1:正多边形与圆?
◇典例:正六边形ABCDEF内接于⊙O,正六边形的周长是12,则⊙O的半径是(  )
A.
B.2
C.2
D.2
【答案】B
【考点】正多边形和圆.
【分析】连接OA,OB,根据等边三角形的性质可得⊙O的半径,进而可得出结论.
解:连接OB,OC,
∵多边形ABCDEF是正六边形,
∴∠BOC=60°,
∵OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=BC,
∵正六边形的周长是12,
∴BC=2,
∴⊙O的半径是2,
故选B.
◆变式训练
1.若正方形的外接圆半径为2,则其内切圆半径为(  )
A.
B.2
C.
D.1
【答案】A
【考点】正多边形和圆.
【分析】根据题意画出图形,再由正方形及等腰直角三角形的性质求解即可.
解:如图所示,连接OA、OE,
∵AB是小圆的切线,
∴OE⊥AB,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AE=OE,
∴△AOE是等腰直角三角形,
∴OE=OA=.
故选A.
2.如图,正方形ABCD内接于⊙O,AB=2,则弧的长是(  )
A.π
B.π
C.2π
D.π
【答案】A
【考点】弧长公式,正方形的性质,弦、弧、圆心角、弦心距的关系
【分析】连接OA、OB,求出∠AOB=90°,根据勾股定理求出AO,根据弧长公式求出即可.
解:连接OA、OB,
∵正方形ABCD内接于⊙O,
∴AB=BC=DC=AD,
∴===,
∴∠AOB=×360°=90°,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:2AO2=(2)2,
解得:AO=2,
∴的长为=π,
故选:A.
【点评】本题考查了弧长公式和正方形的性质,能求出∠AOB的度数和OA的长是解此题的关键.
■考点2:与圆有关的计算?
◇典例:一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是(  )
A.120°
B.180°
C.240°
D.300°
【答案】A
【考点】圆锥的计算;几何体的展开图.
【分析】根据圆锥的侧面积是底面积的3倍得到圆锥底面半径和母线长的关系,根据圆锥侧面展开图的弧长=底面周长即可求得圆锥侧面展开图的圆心角度数.
解:设底面圆的半径为r,侧面展开扇形的半径为R,扇形的圆心角为n度.
由题意得S底面面积=πr2,
l底面周长=2πr,
S扇形=3S底面面积=3πr2,
l扇形弧长=l底面周长=2πr.
由S扇形=l扇形弧长×R得3πr2=×2πr×R,
故R=3r.
由l扇形弧长=得:2πr=
解得n=120°.
故选A.
◆变式训练
1.如图,在△ABC中,AB=2,BC=4,∠ABC=30°,以点B为圆心,AB长为半径画弧,交BC于点D,则图中阴影部分的面积是(  )
A.2﹣
B.2﹣
C.4﹣
D.4﹣
【答案】A
【考点】扇形面积的计算
【分析】过A作AE⊥BC于E,依据AB=2,∠ABC=30°,即可得出AE=AB=1,再根据公式即可得到,阴影部分的面积是×4×1﹣=2﹣.
解:如图,过A作AE⊥BC于E,
∵AB=2,∠ABC=30°,
∴AE=AB=1,
又∵BC=4,
∴阴影部分的面积是×4×1﹣=2﹣,
故选:A.
【点评】本题主要考查了扇形面积的计算,求阴影面积的主要思路是将不规则图形面积转化为规则图形的面积,常用的方法:①直接用公式法;②和差法;③割补法.
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,以点B为圆心,BC长为半径画弧,交边AB于点D,则弧CD的长为(  )
A.π
B.π
C.π
D.π
【答案】C
【考点】含30度角的直角三角形;弧长的计算
【分析】先根据ACB=90°,AB=4,∠A=30°,得圆心角和半径的长,再根据弧长公式可得到弧CD的长.
解:∵∠ACB=90°,AB=4,∠A=30°,
∴∠B=60°,BC=2
∴的长为=,
故选:C.
【点评】本题主要考查了弧长公式的运用和直角三角形30度角的性质,解题时注意弧长公式为:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R).
1.如图,一块含有30°角的直角三角板,在水平桌面上绕点C接顺时针方向旋转到的位置,若,那么顶点A从开始到结束所经过的路径长为(   )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】顶点A从开始到结束所经过的路径是一段弧长是以点C为圆心,AC为半径的圆弧,旋转的角度是180-60=120,所以根据弧长公式可得.
解:在含有30°角的直角三角板ABC中,∠ACB=60°,BC=15cm,
∴∠ACA′=120°,AC=2BC=30cm,
∴=20πcm,
故选:D.
2.若一个正n边形(n为大于2的整数)的半径为r,则这个正n变形的边心距为(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据题意画出图形,然后由三角函数及正多边形与圆的关系进行求解即可.
解:由题意可得如图:
假设AB为正n多边形的一条边,OC⊥AB,

OA=r,

故选D.
3.钟面上的分针的长为1,从9点到9点15分,分针在钟面上扫过的面积是(

A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】从9点到9点15分分针扫过的扇形的圆心角是90°,利用扇形的面积公式即可求解.
解:从9点到9点15分分针扫过的扇形的圆心角是90°,
则分针在钟面上扫过的面积是:,
故选:B.
4.如果某正多边形的外接圆半径是其内切圆半径的倍,那么这个正多边形的边数是(

A.3
B.4
C.5
D.无法确定
【答案】B
【解析】如图,画出简图,根据切线的性质可得∠OCA=90°,根据∠AOC的余弦可得∠AOC=45°,即可得出此多边形的中心角为90°,即可求出多边形的边数.
解:如图,OA、OC分别为此多边形的外接圆和内切圆的半径,AB为边长,
∴OC⊥AB,
∴∠OCA=90°,
∵外接圆半径是其内切圆半径的倍,
∴cos∠AOC==,
∴∠AOC=45°,
∴∠AOB=90°,即此多边形的中心角为90°,
∴此多边形的边数=360°÷90°=4,
故选:B.
5.如图1,在中,,分别以,,为直径作半圆①,②,③,面积分别记为,,,由勾股定理可得结论:.如图2,将半圆①,②进行旋转和轴对称变换,使与重合,与重合,变换后的两个半圆均在半圆③内.若已知图2中阴影部分的面积,则一定能求出(

A.
B.面积与的差
C.半圆①与半圆②重叠部分的面积
D.
【答案】C
【解析】逐一进行判断即可.
解:设图2中阴影部分的面积为S,半圆①与半圆②重叠部分的面积为S4,则根据题意有

,故C选项可求;
而,,面积与的差都跟图2中阴影部分的面积无关,
故选:C.
6.将一个半径为1的圆形纸片,如下图连续对折三次之后,用剪刀沿虚线①剪开,则虚线①所对的圆弧长和展开后得到的多边形的内角和分别为(

A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根据题意,圆形纸片连续对折三次,其圆心角被平均分成8份,虚线①所对的圆弧长为整圆的,展开后得到的多边形是八边形,根据多边形的内角和公式解题即可.
解:将一个圆形纸片连续对折三次之后,形成的多边形是八边形,其内角和是
虚线①所对的圆弧长
故选:C.
7.已知扇形的半径为,圆心角的度数为,若将此扇形围成一个圆锥的侧面,则该圆锥底面圆的周长为(

A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】设围成的圆锥的底面圆的半径为rcm,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长和弧长公式得到2πr=,然后求出r,再利用圆的周长公式计算即可.
解:设围成的圆锥的底面圆的半径为rcm,
根据题意得2πr=,解得r=2,
则圆锥底面圆的周长为:2πr=4πcm.
故选A.
8.如图,阴影部分是两个半径为1的扇形,若α=120°,β=60°,则大扇形与小扇形的面积之差为(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
解:=.故选B.
9.如图,分别以正五边形ABCDE的顶点A、D为圆心,以AB长为半径画、.若AB=a,则阴影部分图形的面积为(  )(结果保留到0.01,参考:sin72°≈0.951,tan36°≈0.727)
A.0.45a2
B.0.3a2
C.0.6a2
D.0.15a2
【答案】A
【解析】如图,设正五边形ABCDE的中心为O,连接OB,OC,连接AF,EO并延长交BC于G,过E作EH⊥AF于H,得到∠EAB=∠AED==108°,∠BOC==72°,EG⊥BC,AE=AF,根据等腰三角形的性质得到∠AEF=∠AFE=54°,得到EH=0.951a,根据扇形和三角形的面积公式即可得到结论.
解:如图,设正五边形ABCDE的中心为O,连接OB,OC,
连接AF,EO并延长交BC于G,过E作EH⊥AF于H,
则∠EAB=∠AED==108°,∠BOC==72°,EG⊥BC,AE=AF,
∴∠AEF=∠AFE=54°,
∴∠EAF=72°,
∴∠BAF=36°,
∵AE=AF=AB=a,
∴sin72°==0.951,
∴EH=0.951a,
∴S弓形EF=S扇形EAF﹣S△AEF=﹣a?0.951a=﹣0.951a2=0.1528a2,
∵S扇形EAB===0.942a2,
∴S空白=2×(0.942a2﹣2×0.1528a2)=1.2728a2,
∵∠BOG=36°,BG=a,
∴OG=,
∴S△OBC=BC?OG=a×,
∴正五边形ABCDE的面积=5S△BOC==1.719a2,
∴阴影部分图形的面积=正五边形ABCDE的面积﹣S空白≈0.45a2,
故选择:A.
10.如图,分别以边长为1的正六边形的两条对角线为边向右,向下作两个正方形,则两个阴影部分面积的值(
).
A.1
B.
C.2
D.4
【答案】A
【解析】如图,设点A,B,C,D,E,F,G,b的边长为CD,过点A作AB⊥CD于点B,求出b=4-S空白;a=3-
S空白;相减即可得到结论.
解:如图,设点A,B,C,D,E,F,G,b的边长为CD,过点A作AB⊥CD于点B,
∵六边形是正六边形,
∴每个内角为120°,
∴∠ACD=×120°=60°,
在Rt△ABC中,AC=1,
∴cos∠BCA=,
∴BC=cos60°×AC=,
同理可证∠FDG=60°,GD=
∴CD=CB+BG+GD=2
∴以CD为边的正方形的面积为:2×2=4
∴b=4-S空白;
同理可得a=3-
S空白;
∴b-a=
4-S空白-(3-
S空白)=1,
故选:A.
11.如图,若干全等正五边形排成环状.图中所示的是前3个正五边形,则要完成这一圆环还需(  )个这样的正五边形
A.6
B.7
C.8
D.9
【答案】B
解:如图,
∵多边形是正五边形,
∴内角是×(5-2)×180°=108°,
∴∠O=180°-(180°-108°)-(180°-108°)=36°,
36°度圆心角所对的弧长为圆周长的,
即10个正五边形能围城这一个圆环,
所以要完成这一圆环还需7个正五边形.
故选B.
12.如图,在中,,分别以为圆心,以的长为半径作圆,将截去两个扇形,则剩余(阴影)部分的面积为(
)cm2.
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解:如图,
∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=6,
,△ABC的面积是:,

故阴影部分的面积是:,
故选A.
13.正十边形的中心角等于______度.
【答案】
【解析】根据正多边形的中心角的定义即可求解.
解:正十边形的中心角等于360°÷10=°
故答案为:36.
14.把一个半径为的圆形硬纸片等分成三个扇形,用其中一个扇形制作成一个圆锥形纸筒的侧面(衔接处无缝隙且不重叠),则这个圆锥的侧面积为_________.
【答案】
【解析】首先求得圆的周长,利用三等分求得扇形的弧长,利用扇形的弧长等于圆锥底面的周长求得底面的半径,然后利用侧面积公式求侧面积,
解:∵把一个半径为6cm的圆形硬纸片等分成三个扇形,
∴扇形的弧长为:,
∵扇形的弧长等于圆锥的底面周长,
∴2πr=4π,
解得:r=2,
∴侧面积,
故答案为:.
15.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,点F为BC上一点,连接AF,若∠AFC=126°,则∠BAF的度数为_____.
【答案】18°.
【解析】根据正五边形内角和可以求出∠ABC的度数,再根据三角形外角的性质即可求出∠BAF的度数.
解:∵正五边形ABCDE内接于⊙O,
∴∠ABC==108°,
∵∠AFC=126°,
∴∠BAF=∠AFC﹣∠ABF=126°﹣108°=18°.
故答案为:18°.
16.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,若⊙O的半径为10,则的长为____.
【答案】2π
【解析】利用正五边形的性质得出中心角度数,进而利用弧长公式求出即可.
解:如图所示:连接OA、OB.
∵⊙O为正五边形ABCDE的外接圆,⊙O的半径为10,
∴∠AOB==72°,
∴的长为:.
故答案为:2π.
17.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=2.分别以A、B、C为圆心,以AC为半径画弧,三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积是_____.(保留π)
【答案】2﹣
【解析】由于三条弧所对的圆心角的和为180°,根据扇形的面积公式可计算出三个扇形的面积和,而三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积=S△ABC-三个扇形的面积和,再利用三角形的面积公式计算出S△ABC,然后代入即可得到答案.
解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=2.
∴AC
=1,S△ABC=×2×2=2,
∵三条弧所对的圆心角的和为180°,
∴三个扇形的面积和==,
∴三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积=S△ABC?三个扇形的面积和=2﹣
故答案为:2﹣
18.如图,半径为1的小圆在半径为9的大圆内滚动,且始终与大圆相切,则小圆扫过的阴影部分的面积为___.
【答案】
【解析】根据题意,可知阴影部分的面积等于大圆的面积减去空白部分中圆的面积即可.
解:大圆与中圆是同心圆,大圆的半径是9,
中圆的半径是.
阴影部分的面积=.
故答案为.
19.教学实践课上,老师拿出三个边长都为的正方形硬纸板,提出了一个问题:“若将三个正方形硬纸板不重叠地放在桌面上,用一个圆形硬纸板将其完全盖住,这样的圆形硬纸板的最小直径应该是多大?”
同学们经过讨论,觉得实际上就是求将三个正方形硬纸板无重叠地适当放置,圆形硬纸板能完全盖住时的最小直径,讨论过程中探索出三种不同的摆放类型,如图1,图2,图3所示.
(1)图1对应的圆形硬纸板的最小直径为______;
(2)可求出图2、图3对应的圆形硬纸板的最小直径都为,但这三种放置方法所需的圆形硬纸板的直径都不是最小的,则老师提出的问题的正确答案是______.
【答案】
【解析】(1)连接正方形的对角线BD,利用勾股定理求出BD的长即可;
(2)连接OB,ON,延长OH交AB于点P,则OP⊥AB,P为AB中点,设OG=x,则OP=10-x,再根据勾股定理解答.
解:(1)解:连接BD,
∵AD=3×1=3cm,AB=1cm,
∴BD=cm,
故答案是:;
(2)如图为盖住三个正方形时直径最小的放置方法,
连接OB,ON,延长OH交AB于点P,则OP⊥AB,P为AB中点,
设OG=x,则OP=2-x,
∵ON=OB,

解得x=,
则ON=,
∴直径为
故答案为:.
20.如图,在等腰中,,和为线段的三等分点,以为圆心,线段的长为半径画圆.
(1)求证:是圆的切线;
(2)若圆的半径为1,求阴影部分面积是多少?
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)连接OB,如图,利用等腰三角形的性质得∠C=30°,∠OBC=∠C=30°,再利用三角形外角性质得到∠AOB=60°,则可计算出∠OBA=90°,然后根据切线的判定定理得到结论;
(2)先计算出AB=,然后根据扇形面积公式,利用阴影部分面积=S△AOB-S扇形OBD进行计算.
解:(1)证明:连接OB,如图,
∵等腰△ABC中,∠A=30°,
∴∠C=30°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠C=30°,
∴∠AOB=∠C+∠OBC=60°,
∵∠OBA=180°-60°-30°=90°,
∴OB⊥AB,
∴AB是圆O的切线;
(2)在Rt△OBA中,∠A=30°,OB=1
∴,
∴阴影部分面积=S△AOB-S扇形OBD=.
21.如图,已知圆O是正六边形ABCDEF外接圆,直径BE=8,点G、H分别在射线CD、EF上(点G不与点C、D重合),且∠GBH=60°,设CG=x,EH=y.
(1)如图①,当直线BG经过弧CD的中点Q时,求∠CBG的度数;
(2)如图②,当点G在边CD上时,试写出y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)联结AH、EG,如果△AFH与△DEG相似,求CG的长.
【答案】(1)∠CBG=15°;(2)();(3)CG的长为12
【解析】(1)连接OQ,根据正六边形的特点和内角和求出∠EBC
=60°,然后通过弧之间的关系得出∠BOQ=∠EOQ=90°,又因为BO=OQ,得出∠OBQ=∠BQO=45°,最后利用∠CBG=∠EBC-∠OBQ即可求出答案;
(2)在BE上截取EM=HE,连接HM,首先根据正六边形的性质得出是等边三角形,则有EM=HE=HM=y,∠HME=60°,从而有∠C=∠HMB=120°,然后通过等量代换得出∠GBC=∠HBE,由此可证明△BCG∽△BMH,则有,即,则y关于x的函数关系式可求,因为点Q在边CD上,则x的取值范围可求;
(3)分两种情况:①当点G在边CD上时:又分当时和当时两种情况;②当点G在CD的延长线上时,同样分当时和当时两种情况,分别建立方程求解并检验即可得出答案.
解:(1)如图,连接OQ.
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴BC=DE,∠ABC=120°.
∴,∠EBC=∠ABC=60°.
∵点Q是的中点,
∴.
∴,
即.
∴∠BOQ=∠EOQ,
又∵∠BOQ+∠EOQ=180°,
∴∠BOQ=∠EOQ=90°.
又∵BO=OQ,
∴∠OBQ=∠BQO=45°,
∴∠CBG=60°45°=15°.
(2)如图,在BE上截取EM=HE,连接HM.
∵六边形ABCDEF是正六边形,直径BE=8,
∴BO=OE=BC=4,∠C=∠FED=120°,
∴∠FEB=∠FED=60°.
∵EM=HE,
∴是等边三角形,
∴EM=HE=HM=y,∠HME=60°,
∴∠C=∠HMB=120°.
∵∠EBC=∠GBH=60°,
∴∠EBC∠GBE=∠GBH∠GBE,
即∠GBC=∠HBE.
∴△BCG∽△BMH,
∴.
又∵CG=
x,BE=8,BC=4,
∴,
∴y与x的函数关系式为().
(3)如图,当点G在边CD上时.
由于△AFH∽△EDG,且∠CDE=∠AFE=120°,

当时,
∵AF=ED,
∴FH=DG,
∴,
即:,解分式方程得.
经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.

当时,
即:,解分式方程得.
经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.
如图,当点G在CD的延长线上时.
由于△AFH∽△EDG,且∠EDG=∠AFH=60°,

当时,
∵AF=ED,
∴FH=DG,
∴,
即:,解分式方程得.
经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.

当时,
即:,解分式方程得.
经检验是原方程的解,且符合题意.
∴综上所述,如果△AFH与△DEG相似,那么CG的长为12.
1.(2020·随州中考)设边长为的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为、、,则下列结论不正确的是(

A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】将图形标记各点,即可从图中看出长度关系证明A正确,再由构造的直角三角形和30°特殊角证明B正确,利用勾股定理求出r和R,即可判断C、D.
解:
如图所示,标上各点,AO为R,OB为r,AB为h,
从图象可以得出AB=AO+OB,即,A正确;
∵三角形为等边三角形,
∴∠CAO=30°,
根据垂径定理可知∠ACO=90°,
∴AO=2OC,即R=2r,B正确;
在Rt△ACO中,利用勾股定理可得:AO2=AC2+OC2,即,
由B中关系可得:,解得,则,
所以C错误,D正确;
故选:C.
2.(2020·青海中考)如图是一个废弃的扇形统计图,小明同学利用它的阴影部分制作一个圆锥,则这个圆锥的底面半径是(

A.3.6
B.1.8
C.3
D.6
【答案】A
【解析】先计算阴影部分的圆心角度数,再计算阴影部分的弧长,再利用弧长计算圆锥底面的半径.
解:由图知:阴影部分的圆心角的度数为:360°252°=108°
阴影部分的弧长为:
设阴影部分构成的圆锥的底面半径为r:则,即
故选:A.
3.(2020·南充中考)如图,四个三角形拼成一个风车图形,若AB=2,当风车转动90°时,点B运动路径的长度为(

A.π
B.2π
C.3π
D.4π
【答案】A
【解析】B点的运动路径是以A点为圆心,AB长为半径的圆的的周长,然后根据圆的周长公式即可得到B点的运动路径长度为π.
解:∵B点的运动路径是以A点为圆心,AB长为半径的圆的的周长,
∴,
故选:A.
4.(2020·四川中考)半径为R的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边心距分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系是(  )
A.abc
B.bac
C.acb
D.cba
【答案】A
【解析】分别画出符合题意的图形,利用直角三角形
利用三角函数求解边心距,再比较大小即可.
解:设圆的半径为R,
如图,
由为圆内接正三角形,
则正三角形的边心距为a=R×cos60°=R.
如图,四边形为圆的内接正方形,
四边形的边心距为b=R×cos45°=R,
如图,六边形为圆的正内接六边形,
正六边形的边心距为c=R×cos30°=R.
∵RRR,
∴<b<,
故选:.
5.(2020·山西中考)中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花.图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到,,两点之间的距离为,圆心角为,则图中摆盘的面积是(

A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】先证明是等边三角形,求解,利用摆盘的面积等于两个扇形面积的差可得答案.
解:如图,连接,
是等边三角形,
所以则图中摆盘的面积
故选B.
6.(2020·淄博中考)如图,放置在直线l上的扇形OAB.由图①滚动(无滑动)到图②,再由图②滚动到图③.若半径OA=2,∠AOB=45°,则点O所经过的最短路径的长是(

A.2π+2
B.3π
C.
D.+2
【答案】C
解:利用弧长公式计算即可.
【解答】解:如图,
点O的运动路径的长=的长+O1O2+的长=++=,
故选:C.
7.(2020·广西中考)如图,已知的半径为5,所对的弦AB长为8,点P是的中点,将绕点A逆时针旋转90°后得到,则在该旋转过程中,点P的运动路径长是(  )
A.π
B.π
C.2π
D.2π
【答案】B
【解析】根据已知的半径为5,所对的弦AB长为8,点P是的中点,利用垂径定理可得AC=4,PO⊥AB,再根据勾股定理可得AP的长,利用弧长公式即可求出点P的运动路径长.
解:如图,设的圆心为O,连接OP交AB于C,连接OA,AP,
AB′,
AP′,
∵圆O半径为5,所对的弦AB长为8,点P是的中点,
根据垂径定理,得
AC=AB=4,PO⊥AB,
OC==3,
∴PC=OP﹣OC=5﹣3=2,
∴AP==2,
∵将绕点A逆时针旋转90°后得到,
∴∠PAP′=∠BAB′=90°,
∴LPP′==π.
则在该旋转过程中,点P的运动路径长是π.
故选:B.
8.(2020·阜新中考)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正六边形绕点O顺时针旋转i个45°,得到正六边形,则正六边形的顶点的坐标是(

A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】如图,以为圆心,为半径作
得到将边长为1的正六边形绕点O顺时针旋转i个45°,即把绕点O顺时针旋转i个45°,与重合,利用正六边形的性质与锐角三角函数求解的坐标,利用关于原点成中心对称,从而可得答案.
解:如图,以为圆心,为半径作
将边长为1的正六边形绕点O顺时针旋转i个45°,
即把绕点O顺时针旋转i个45°,
旋转后的对应点依次记为,
周角=
绕点O顺时针旋转顺时针旋转次回到原位置,
与重合,
关于原点成中心对称,
连接
正六边形,
关于原点成中心对称,
故选A.
9.(2020·东营中考)用一个半径为面积为的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径为(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形面积公式得到?2π?r?3=3π,然后解方程即可.
解:根据题意得?2π?r?3=3π,
解得r=1.
故选:D.
10.(2020·宁夏中考)如图,等腰直角三角形中,,以点C为圆心画弧与斜边相切于点D,交于点E,交于点F,则图中阴影部分的面积是(

A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】连接CD,并求出CD的值,再分别计算出扇形ECF的面积和等腰三角形ACB的面积,用三角形的面积减去扇形的面积即可得到阴影部分的面积.
解:连接CD,如图,
∵AB是圆C的切线,
∴CD⊥AB,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴CD=AB,
∵,AC=BC,
∴AB=2,
∴CD=1,
故选:A.
11.(2020·德州中考)如图,圆内接正六边形的边长为4,以其各边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为(

A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】正六边形的面积加上六个小半圆的面积,再减去中间大圆的面积即可得到结果.
解:正六边形的面积为:,
六个小半圆的面积为:,中间大圆的面积为:,
所以阴影部分的面积为:,
故选:A.
12.(2020·云南中考)如图,正方形的边长为4,以点为圆心,为半径画圆弧得到扇形(阴影部分,点在对角线上).若扇形正好是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的底面圆的半径是(

A.
B.1
C.
D.
【答案】D
【解析】根据题意,扇形ADE中弧DE的长即为圆锥底面圆的周长,即通过计算弧DE的长,再结合圆的周长公式进行计算即可得解.
解:∵正方形的边长为4

∵是正方形的对角线


∴圆锥底面周长为,解得
∴该圆锥的底面圆的半径是,
故选:D.
13.(2020·济南中考)如图,在正六边形ABCDEF中,分别以C,F为圆心,以边长为半径作弧,图中阴影部分的面积为24π,则正六边形的边长为_____.
【答案】6
【解析】根据多边形的内角和公式求出扇形的圆心角,然后按扇形面积公式列方程求解计算即可.
解:∵正六边形的内角是120度,阴影部分的面积为24π,
设正六边形的边长为r,
∴,
解得r=6.(负根舍去)
则正六边形的边长为6.
故答案为:
14.(2020·昆明中考)如图,边长为2cm的正六边形螺帽,中心为点O,OA垂直平分边CD,垂足为B,AB=17cm,用扳手拧动螺帽旋转90°,则点A在该过程中所经过的路径长为_____cm.
【答案】10π
【解析】利用正六边形的性质求出OB的长度,进而得到OA的长度,根据弧长公式进行计算即可.
解:连接OD,OC.
∵∠DOC=60°,OD=OC,
∴△ODC是等边三角形,
∴OD=OC=DC=(cm),
∵OB⊥CD,
∴BC=BD=(cm),
∴OB=BC=3(cm),
∵AB=17cm,
∴OA=OB+AB=20(cm),
∴点A在该过程中所经过的路径长==10π(cm),
故答案为:10π.
15.(2020·镇江中考)圆锥底面圆半径为5,母线长为6,则圆锥侧面积等于_____.
【答案】30π
【解析】利用扇形的面积公式计算圆锥侧面积.
解:圆锥侧面积=×2π×5×6=30π.
故答案为30π.
16.(2020·呼伦贝尔中考)若一个扇形的弧长是,面积是,则扇形的圆心角是__________度.
【答案】60
【解析】根据扇形的面积公式求出半径,然后根据弧长公式求出圆心角即可.
解:扇形的面积==6π,
解得:r=6,
又∵=2π,
∴n=60.
故答案为:60.
17.(2020·宿迁中考)用半径为4,圆心角为90°的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆半径为_____.
【答案】1
【解析】设这个圆锥的底面圆半径为r,利用弧长公式得到并解关于r的方程即可.
解:设这个圆锥的底面圆半径为r,
根据题意得2πr=,
解得r=1,
所以这个圆锥的底面圆半径为1.
故答案为1.
18.(2020·贵港中考)如图,在扇形中,点在上,,,于点,连接,若,则图中阴影部分的面积为______________.
【答案】
【解析】连接OC,过点C作CM⊥OB于点M,分别求出S△ABD、
S△AOB、S△OBC、S扇形AOC,再计算即可求解.
解:连接OC,
∵∠AOB=90°
∴△AOB是等腰直角三角形
∵OA=2∴
∵,于点,
∴AD=AB=,BD==
∴S△ABD=
S△AOB=
过点C作CM⊥OB于点M,
∵∠ABC=30°,∴∠AOC=60°
∴∠COB=30°
∴CM=OC=1
∴S△OBC==1
S阴影=S△AOB+S△ABD﹣S△OBC﹣S扇形AOC=2+-1-=
19.(2020·鹤岗中考)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系中,的三个顶点、、均在格点上
(1)将向左平移个单位得到,并写出点的坐标;
(2)画出绕点顺时针旋转后得到的,并写出点的坐标;
(3)在(2)的条件下,求在旋转过程中扫过的面积(结果保留).
【答案】(1)见解析,
;(2)图形见解析,;(3)
【解析】(1)根据题意,可以画出相应的图形,并写出点的坐标;
(2)根据题意,可以画出相应的图形,并写出点的坐标;
(3)根据题意可以求得BC的长,从而可以求得在旋转过程中扫过的面积.
解:(1)如图所示,;
(2)如图所示,
(3)
20.(2020·郴州中考)如图,内接于⊙,是⊙的直径.直线与⊙相切于点,在上取一点使得.线段,的延长线交于点.
(1)求证:直线是⊙的切线;
(2)若,,求阴影部分的面积(结果保留).
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】(1)连接OC,根据OA=OC,DA=DC可得∠OAC=∠OCA,∠DAC=∠DCA,再根据直线与⊙相切于点可得∠DAO=90°,进而可得∠DCO=90°,由此可证得直线是⊙的切线;
(2)先证明BOC为等边三角形,可得OB=OC=BC=2,根据扇形面积公式可求得,再利用含30°的直角三角形的性质及勾股定理可求得,由此可求得,最后便可得.
解:(1)证明:连接OC,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∵DA=DC,
∴∠DAC=∠DCA,
∵直线与⊙相切于点,
∴∠DAO=90°,
∴∠DAC+∠OAC=90°,
∴∠DCA+∠OCA=90°,
∴∠DCO=90°,
∴OC⊥DC,
又∵点C在⊙上,
∴直线是⊙的切线;
(2)解:∵∠CAB=30°,
∴∠COB=2∠CAB=60°,
又∵OB=OC,
∴BOC为等边三角形,
∴OB=OC=BC=2,
∴,
∵∠OCE=90°,∠COB=60°,
∴∠E=90°-∠COB=30°,
∴OE=2OC=4,
∴在RtCOE中,,



∴阴影部分的面积为.
5(共58张PPT)



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图形的性质
第11节
与圆有关的计算
■考点1
正多边形与圆?
(1)正多边形:各边________,各角________的多边形叫做正多边形.
(2)正n边形的内角和=________;正n边形的每个内角度数=;正n边形外角和=________;正n边形的每个外角度数=.
(3)圆与正多边形的有关概念:一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的________,外接圆的半径叫做正多边形的________,正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的________,中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的________.
■考点2
与圆有关的计算?
(1)弧长公式:(n为圆心角的度数,r为圆的半径,该公式涉及l,n,r三个量,已知其中任意两个量,都可求第三个量.)
(2)有关阴影部分面积的求法
①扇形的面积公式:S=(n为圆心角的度数.r为圆的半径.l表示弧长).
②求与圆有关的不规则图形的面积时,最基本的思想就是转化思想,即把所求的不规则图形的面积转化为规则图形的面积,常用方法有:①割补法:②拼凑法:③等积变形法.
(3)圆柱的侧面展开图是________,圆柱侧面积=________,圆柱全面积=_______.
■考点1:正多边形与圆?
◇典例:正六边形ABCDEF内接于⊙O,正六边形的周长是12,则⊙O的半径是(  )
A.
B.2
C.2
D.2
◆变式训练
1.若正方形的外接圆半径为2,则其内切圆半径为(  )
A.
B.2
C.
D.1
2.如图,正方形ABCD内接于⊙O,AB=2,则弧的长是(  )
A.π
B.π
C.2π
D.π
■考点2:与圆有关的计算?
◇典例:一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,则圆锥侧面展开图的扇形的圆心角是(  )
A.120°
B.180°
C.240°
D.300°
◆变式训练
1.如图,在△ABC中,AB=2,BC=4,∠ABC=30°,以点B为圆心,AB长为半径画弧,交BC于点D,则图中阴影部分的面积是(  )
A.2﹣
B.2﹣
C.4﹣
D.4﹣
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,以点B为圆心,BC长为半径画弧,交边AB于点D,则弧CD的长为(  )
A.π
B.π
C.π
D.π
1.如图,一块含有30°角的直角三角板,在水平桌面上绕点C接顺时针方向旋转到的位置,若,那么顶点A从开始到结束所经过的路径长为(   )
A.
B.
C.
D.
2.若一个正n边形(n为大于2的整数)的半径为r,则这个正n变形的边心距为(

A.
B.
C.
D.
3.钟面上的分针的长为1,从9点到9点15分,分针在钟面上扫过的面积是(

A.
B.
C.
D.
4.如果某正多边形的外接圆半径是其内切圆半径的倍,那么这个正多边形的边数是(

A.3
B.4
C.5
D.无法确定
5.如图1,在中,,分别以,,为直径作半圆①,②,③,面积分别记为,,,由勾股定理可得结论:.如图2,将半圆①,②进行旋转和轴对称变换,使与重合,与重合,变换后的两个半圆均在半圆③内.若已知图2中阴影部分的面积,则一定能求出(

A.
B.面积与的差
C.半圆①与半圆②重叠部分的面积
D.
6.将一个半径为1的圆形纸片,如下图连续对折三次之后,用剪刀沿虚线①剪开,则虚线①所对的圆弧长和展开后得到的多边形的内角和分别为(

A.
B.
C.
D.
7.已知扇形的半径为,圆心角的度数为,若将此扇形围成一个圆锥的侧面,则该圆锥底面圆的周长为(

A.
B.
C.
D.
8.如图,阴影部分是两个半径为1的扇形,若α=120°,β=60°,则大扇形与小扇形的面积之差为(  )
A.
B.
C.
D.
9.如图,分别以正五边形ABCDE的顶点A、D为圆心,以AB长为半径画、.若AB=a,则阴影部分图形的面积为(  )(结果保留到0.01,参考:sin72°≈0.951,tan36°≈0.727)
A.0.45a2
B.0.3a2
C.0.6a2
D.0.15a2
10.如图,分别以边长为1的正六边形的两条对角线为边向右,向下作两个正方形,则两个阴影部分面积的值(
).
A.1
B.
C.2
D.4
11.如图,若干全等正五边形排成环状.图中所示的是前3个正五边形,则要完成这一圆环还需(  )个这样的正五边形
A.6
B.7
C.8
D.9
12.如图,在中,,分别以为圆心,以的长为半径作圆,将截去两个扇形,则剩余(阴影)部分的面积为(
)cm2.
A.
B.
C.
D.
13.正十边形的中心角等于______度.
14.把一个半径为的圆形硬纸片等分成三个扇形,用其中一个扇形制作成一个圆锥形纸筒的侧面(衔接处无缝隙且不重叠),则这个圆锥的侧面积为_________.
15.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,点F为BC上一点,连接AF,若∠AFC=126°,则∠BAF的度数为_____.
16.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,若⊙O的半径为10,则的长为____.
17.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=2.分别以A、B、C为圆心,以AC为半径画弧,三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积是_____.(保留π)
18.如图,半径为1的小圆在半径为9的大圆内滚动,且始终与大圆相切,则小圆扫过的阴影部分的面积为___.
19.教学实践课上,老师拿出三个边长都为的正方形硬纸板,提出了一个问题:“若将三个正方形硬纸板不重叠地放在桌面上,用一个圆形硬纸板将其完全盖住,这样的圆形硬纸板的最小直径应该是多大?”
同学们经过讨论,觉得实际上就是求将三个正方形硬纸板无重叠地适当放置,圆形硬纸板能完全盖住时的最小直径,讨论过程中探索出三种不同的摆放类型,如图1,图2,图3所示.
(1)图1对应的圆形硬纸板的最小直径为______;
(2)可求出图2、图3对应的圆形硬纸板的最小直径都为,但这三种放置方法所需的圆形硬纸板的直径都不是最小的,则老师提出的问题的正确答案是______.
20.如图,在等腰中,,和为线段的三等分点,以为圆心,线段的长为半径画圆.
(1)求证:是圆的切线;
(2)若圆的半径为1,求阴影部分面积是多少?
21.如图,已知圆O是正六边形ABCDEF外接圆,直径BE=8,点G、H分别在射线CD、EF上(点G不与点C、D重合),且∠GBH=60°,设CG=x,EH=y.
(1)如图①,当直线BG经过弧CD的中点Q时,求∠CBG的度数;
(2)如图②,当点G在边CD上时,试写出y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)联结AH、EG,如果△AFH与△DEG相似,求CG的长.
1.(2020·随州中考)设边长为的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为、、,则下列结论不正确的是(

A.
B.
C.
D.
2.(2020·青海中考)如图是一个废弃的扇形统计图,小明同学利用它的阴影部分制作一个圆锥,则这个圆锥的底面半径是(

A.3.6
B.1.8
C.3
D.6
3.(2020·南充中考)如图,四个三角形拼成一个风车图形,若AB=2,当风车转动90°时,点B运动路径的长度为(

A.π
B.2π
C.3π
D.4π
4.(2020·四川中考)半径为R的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边心距分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系是(  )
A.abc
B.bac
C.acb
D.cba
5.(2020·山西中考)中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型也会让美食锦上添花.图①中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图②是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到,,两点之间的距离为,圆心角为,则图中摆盘的面积是(

A.
B.
C.
D.
6.(2020·淄博中考)如图,放置在直线l上的扇形OAB.由图①滚动(无滑动)到图②,再由图②滚动到图③.若半径OA=2,∠AOB=45°,则点O所经过的最短路径的长是(

A.2π+2
B.3π
C.
D.+2
7.(2020·广西中考)如图,已知的半径为5,所对的弦AB长为8,点P是的中点,将绕点A逆时针旋转90°后得到,则在该旋转过程中,点P的运动路径长是(  )
A.π
B.π
C.2π
D.2π
8.(2020·阜新中考)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正六边形绕点O顺时针旋转i个45°,得到正六边形,则正六边形的顶点的坐标是(

A.
B.
C.
D.
9.(2020·东营中考)用一个半径为面积为的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径为(

A.
B.
C.
D.
10.(2020·宁夏中考)如图,等腰直角三角形中,,以点C为圆心画弧与斜边相切于点D,交于点E,交于点F,则图中阴影部分的面积是(

A.
B.
C.
D.
11.(2020·德州中考)如图,圆内接正六边形的边长为4,以其各边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为(

A.
B.
C.
D.
12.(2020·云南中考)如图,正方形的边长为4,以点为圆心,为半径画圆弧得到扇形(阴影部分,点在对角线上).若扇形正好是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥的底面圆的半径是(

A.
B.1
C.
D.
13.(2020·济南中考)如图,在正六边形ABCDEF中,分别以C,F为圆心,以边长为半径作弧,图中阴影部分的面积为24π,则正六边形的边长为_____.
14.(2020·昆明中考)如图,边长为2cm的正六边形螺帽,中心为点O,OA垂直平分边CD,垂足为B,AB=17cm,用扳手拧动螺帽旋转90°,则点A在该过程中所经过的路径长为_____cm.
15.(2020·镇江中考)圆锥底面圆半径为5,母线长为6,则圆锥侧面积等于_____.
16.(2020·呼伦贝尔中考)若一个扇形的弧长是,面积是,则扇形的圆心角是__________度.
17.(2020·宿迁中考)用半径为4,圆心角为90°的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆半径为_____.
18.(2020·贵港中考)如图,在扇形中,点在上,,,于点,连接,若,则图中阴影部分的面积为______________.
19.(2020·鹤岗中考)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系中,的三个顶点、、均在格点上
(1)将向左平移个单位得到,并写出点的坐标;
(2)画出绕点顺时针旋转后得到的,并写出点的坐标;
(3)在(2)的条件下,求在旋转过程中扫过的面积(结果保留).
20.(2020·郴州中考)如图,内接于⊙,是⊙的直径.直线与⊙相切于点,在上取一点使得.线段,的延长线交于点.
(1)求证:直线是⊙的切线;
(2)若,,求阴影部分的面积(结果保留).
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