1、7.4圆的有关计算复习教案教学目标:1.复习与圆有关的计算公式.2.体验公式的推导过程,会用公式计算弧长、扇形面积、圆锥侧面积和全面积等问题.3.通过多种手段,提高学生复习兴趣和复习效率.教学方法:“圆”是历年中考的重点内容,“圆的有关计算”是其重要组成部分.由于世界上很多著名的建筑都与圆(的计算)有关,为了达到更好的复习效果,本课以“去世界各地旅游”的方式,设计了以下几个环节:一、旅游前的准备知识网络、考试要求、考点统计、要点回顾;二、旅游中的乐趣中考真题回顾;三、旅游后的感想规律方法总结. 课前准备:教师:查阅各地中考真题,下载相关图片,制作几何画板、PPT课件;学生:备好复习指导丛书,九
2、年级下册数学课本.教学过程:一、旅游前的准备师:世界上很多著名建筑都与圆有关,当然,在建设它们时,都离不开圆的有关计算.这节课,老师将带领大家去这些地方旅游,一来欣赏壮丽风景,二来领略人类智慧!生1:太好了!我最喜欢旅游了!师:大家知道旅游前要做好哪些准备吗?生2:身份证、银行卡、换洗的衣服、急救的药品师:呵呵,你真是个行家!只有做好了充分的准备,才能享受到旅游的乐趣!那么要复习好圆的有关计算,需要做好哪些准备呢?准备之一:知识网络师:我们都知道,数学包括“数”和“形”两大部分,“数”中最重要的是“函数”,而“形”的压轴大戏是“圆”,“圆”的压轴部分就是“圆的有关计算”.下面的“知识树”可以反
3、映这一关系:生:(识图、体会圆的地位作用)准备之二:考试要求师:在中考时,圆的有关计算一定会考,请一位同学读一下考试要求(利用PPT出示):生3:(读考试要求)1.会计算弧长及扇形面积;2.会计算圆锥侧面积和全面积.师:这是我们复习丛书上的考试要求,其实,圆的有关计算还应该包括求圆的半径(直径)、弦长、圆心角、圆周角、点到圆心的距离、直线到圆心的距离、两圆的圆心距等等.生:哦,我们记住了.师:这些内容,我们前面已经复习过了,今天的重点还是放在前两点上.准备之三:考点统计师:关于圆的有关计算,老师针对2012年的中考数学试题,作了一个简单统计.请看下表:考查的知识点考题形式考查频率计算长度(距离
4、)半径(直径)、弦长选择、填空高频距离(判断位置关系)点与圆选择、填空低频直线与圆选择、填空、解答低频圆与圆选择、填空高频圆的周长、弧长选择、填空、解答高频求面积圆的面积、规则图形面积选择、填空低频不规则图形面积选择、填空、解答高频准备之四:要点回顾师:本节考点以公式为主,你还记得下面这些公式吗?(利用PPT出示填空)1. 弧长公式:l=_(其中l为n的圆心角所对的弧长).2. 扇形的面积公式:S=_=_.3. 圆锥侧面积公式:S圆锥侧=_;圆锥全面积公式:S圆锥全=_.生4:1. 2. 3. S圆锥侧= S圆锥全=师:还记得它们是怎样推导出来的吗?生5:弧长公式是借助圆的周长公式推导出来的:
5、扇形面积公式是借助圆的面积公式推导出来的:生6:圆锥侧面展开图是扇形,因此圆锥侧面积是借助 扇形面积公式推导出来的;全面积就是侧面积+底面积得到的:设计意图:本环节意在让学生了解“圆的有关计算”的 “知识网络”、“考试要求”、“考点统计”和“要点回顾”为下面的做题做好充分的准备.实际效果:由于设计了“旅游”内容,学生的兴趣浓厚,对“圆的有关计算”有了较全面的认识.引起了学生做题的欲望.二、旅游中的乐趣师:旅游前的准备已经很充分,现在就让我们跟随导游一起出发吧!【第一站】薛城奚仲广场基础热身练习导游:我们家乡是造车鼻祖奚仲的故里,我们就先去奚仲广场看看吧!1. (2011聊城,14,3分)在半径
6、为6cm的圆中,60圆心角所对的弧长为 cm.(结果保留)生7:根据弧长公式.2(2012重庆,14,4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)生8:根据扇形的面积公式:.3(2012贵州铜仁,6,4分)小红为了筹备生日聚会,准备自己动手用纸板制作一个底面半径为9cm,母线长为30cm的圆锥形生日礼帽,则这个圆锥形礼帽的侧面积为( )A270cm2 B540cm2 C135cm2 D216cm2生9:根据圆锥侧面积公式:S侧=rl=930=270. 选A.【点评】以上3题考查三个公式的直接应用,要注意看清有没有“单位”,属于基础类型.权当旅游出发前的热身.【第二
7、站】巴黎埃菲尔铁塔弧长综合练习导游:埃菲尔铁塔是巴黎标志性建筑,它的底座是由四段圆弧组成.你会求比较复杂问题的圆弧的长度吗?4. (2012山东泰安,18,3分)如图,AB与O相切于点B,AO的延长线交O于点C,连接BC,若=120,OC=3,则的长为( )A. B.2 D.3 D.5生10:连接OB,因为AB是O的切线,所以OBAB,ABO=90, 因为=120,所以=30.因为OB=OC,所以C=B=30,BOC=120,所以的长l=.选B.【点评】圆的切线垂直于过切点的半径,连过切点的半径是圆中常作的辅助线之一;熟记弧长公式的求弧长的基础,设法求出弧所对圆心角的度数是关键(已知半径和条件
8、下)。5(2012江苏盐城,26,10分)如图所示,ACAB,AB=,AC=2,点D是以AB为直径的半圆O上一动点,DECD交直线AB于点E,设DAB=,(00900)(1)当=180时,求的长.(2)当=300时,求线段BE的长.(3)若要使点E在线段BA的延长线上,则的取值范围是_ (直接写出答案)生:(思考、交流、讨论)师:本题考查了圆的有关计算和证明证明三角形相似是解题的关键.(1)欲求的长,只要知道所在圆的圆心角和半径代入弧长公式(),故连半径OD,BOD=2,半径OB=,弧长可求;(2)当=300时,已知直径AB,可以计算出AD、BD,又AC已知,故可以利用BDEADC,列出比例式
9、,求出BE.(3)通过画图可以找出的取值范围.生11:(1)连接OD,=180,BOD=360,又AB=,OB=,的长=(2)AB是半圆O的直径,ADB=900,又=300,B=600,又AC为半圆O的切线,CAD=600,CAD=B,又DECD,ADC+ADE=900,又ADE+BDE=900,BDE=ADC,BDEADC,即,BE=(3)600900 【点评】这是一道与圆有关的计算、探索题,重点考查了圆的有关性质、切线的性质、弧长公式等知识,通过构建相似三角形来求解是解题的关键.属于中高难题.【第三站】北京天坛圆锥问题综合练习导游:来过北京的同学,一定会来天坛.它始建于明朝永乐十八年(14
10、20年),是中国古代明、清两朝历代皇帝祭天之地。它整体呈圆锥形,高38.2米,底面直径24.2米,里面分别寓意四季、十二月、十二时辰以及周天星宿,是古代明堂式建筑仅存的一列。1998年被联合国教科文组织确认为“世界文化遗产”。6. (2012浙江省衢州,9,3分)用圆心角为120,半径为6cm的扇形纸片卷成一个圆锥形无底纸帽(如图所示),则这个纸帽的高是( )A.cm B.cmC.cmD.4cm 生12:由扇形弧长=圆锥底面圆周长得出圆锥底面圆的半径为2cm,母线长为6cm,进而由勾股定理,即可得出答案选C.【点评】此题主要考查了圆锥展开图与原图对应情况,以及勾股定理等知识,根据已知得出圆锥底
11、面圆的半径长是解决问题的关键7.(2012四川省南充市,9,3分) 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是( ) A120 B180 C240 D300生13:设母线长为R,底面半径为r,则底面周长=2r,底面面积=r2,侧面面积=rR,由题知侧面积是底面积的2倍。所以R=2r,设圆心角为n,则,解得n=180.答案:B【点评】已知圆锥的侧面积和底面积的倍数关系,可得到圆锥底面半径和母线长的关系,从而利用圆锥侧面展开图的弧长=底面周长,即可得到该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角度数8.(类教材九下P147 T6)如图,有一圆锥形粮堆,其正视图是边长为6m的正三角形ABC,
12、粮堆母线AC的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食,此时小猫正在B处,它要沿圆锥侧面到达P处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是多少? 生14:小猫所经过的路程最短,就是求圆锥侧面展开后两点B、P之间的线段长度。设圆锥底面半径为r ,母线为l,展开后圆心角度数为n,则轴截面ABC为等边三角形AB=BC 即即其侧面积展开图为半圆.则ABP为直角三角形,BP为最短路线.在RtABP中,由勾股定理得:BP=小猫所经过的最短路程为 .【点评】此题考查了转化化归思想(把立体几何问题转化成平面几何问题)及弧长公式、勾股定理等知识.【第四站】意大利古罗马圆形大剧场残缺问题(不规则图形面积)导游:圆形大剧场是古罗马帝国
13、所建造的最大建筑。建于公元72至82年间,是古罗马文明的象征。从外观上看,它成正圆形;俯瞰时,它是椭圆形的。它的占地面积约2万平方米,大直径为188米,小直径为156米,圆周长527米,围墙高57米,着座庞大的建筑可以容纳近九万人数的观众。经历近2000年的风风雨雨,它已经残缺了好多,残缺也是一种美!9(2012四川内江,8,3分)如图,AB是O的直径,弦CDAB,CDB30,CD2,则阴影部分图形的面积为( )A4B2CD生15:取AB与CD的交点为E,由垂径定理知CE,而COB2CDB60,所以OC2,OEOC1,接下来发现OEBE,可ABDCOE证OCEBED,所以S阴影S扇形COB22
14、选D.【点评】圆的有关性质是中考高频考点,而图形面积也是多数地方必考之处,将它们结合可谓珠联璧合解答此题需在多处转化:一是将阴影面积转化为扇形面积问题解决;二是由圆周角度数求出圆心角度数;三是发现图中存在的全等三角形,这一点是解题关键AOBDC10.(2012贵州贵阳,23,10分)如图,在O中,直径AB=2,CA切O于A,BC交O于D,若C=45,则(1)BD的长是 ; (2)求阴影部分的面积. 生16:(1)由CA切O于A,得A=90,再结合C=45,得B=45.连接AD,则由直径AB=2,得ADB=90.故BD=ABcos45=2cos45=;(2)运用代换得到阴影部分的面积等于ACD的
15、面积:由(1)得,AD=BD.弓形BD的面积=弓形AD的面积,故阴影部分的面积=ACD的面积.CD=AD=BD=,SACD=CDAD=1,即阴影部分的面积是1.【点评】本题主要考查了圆的性质,切线的性质,等腰直角三角形的性质以及割补法,解法较多,有利于考生从自己的角度获取解题方法,中等偏下难度.11(2012广东汕头,13,4分)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)生17:解:过D点作DFAB于点FAD=2,AB=4,A=30,DF=ADsin30=1,EB=ABAE=2,阴影部分的面积:41
16、212=41=3故答案为:3【点评】考查了平行四边形的性质,扇形面积的计算,本题的关键是理解阴影部分的面积=ABCD的面积扇形ADE的面积BCE的面积【第五站】澳大利亚悉尼歌剧院图形的变换导游:悉尼歌剧院是20世纪最具特色的建筑之一,其特有的帆造型,与周围景物相映成趣.整个建筑占地1.84公顷,长183米,高67米,相当于20层楼高.它的每一片帆叶都是由圆弧经过不同的变换而来的.1翻(旋)转12(2012广安中考试题第15题,3分)如图,RtABC的边BC位于直线l上,AC=,ACB=90o,A=30o,若RtABC由现在的位置向右无滑动地翻转,当点A第3次落在直线上l时,点A所经过的路线的长
17、为_(结果用含的式子表示)生18:易求得斜边长度是2,第一次经过路线长度是,第二次经过路线长度是,第三次经过路线长度与第二次经过路线长度相同,也是,所以当点A三次落在直线l上时,经过的路线长度是2()=2=【点评】解答旋转问题,确定旋转中心、旋转半径以及旋转角度是前提,另外计算连续的弧长问题,注意旋转规律,进行多次循环旋转的有关弧长之和的计算.ABC第11题图13.(2012北海,11,3分)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:( )A10BCD生19:ABC绕点C顺时针旋转60,顶点A经过的路径是以C为圆心AC
18、为半径,圆心角为60的弧,根据弧长公式,可求路径长为. 选C【点评】考查的知识点有网格中的勾股定理(求AC),图形的旋转,弧长公式。中等难度的题型。2 滚 动14.(2012北海,12,3分)如图,等边ABC的周长为6,半径是1的O从与AB相切于点D的位置出发,在ABC外部按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与AB相切于点D的位置,则O自转了:( )ABCODA2周B3周C4周D5周生20:三角形的周长恰好是圆周长的三倍,但是圆在点A、B、C处分别旋转了一个角度,没有滚动,在三个顶点处旋转的角度之和是三角形的外角和360。所以O自转了4圈。选C【点评】本题最容易出错的地方就是在顶点处的旋转,难度较
19、大。如果学生能动手操作一下,正确答案就出来了。3 翻 折15.(2012年吉林省,第23题、7分)如图,在扇形OAB中,AOB=90,半径OA=6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,求整个阴影部分的周长和面积生21:连接ODOB=OD,OB=BDODB是等边三角形,DBO=60OBC=CBD=30在RtOCB中,OC=OBtan30=有图可知,CD=OC,DB=OB ,弧AB+AC+CD+DB=26+6=12+6.【点评】此题考查了折叠的性质、扇形面积公式、弧长公式以及直角三角形的性质此题难度适中,注意数形结合思想的应用,注意辅助线的作法【第六站】英国市
20、政厅圆的计算的综合应用导游:伦敦市政厅是英国首都最具有象征性的重要新建筑物之一,它的功能具有综合性:设计意图表达了国家民主制度的实施过程的公开性;整体上的可持续性;保护环境不受污染的潜能;建筑采用比较独特的体型,没有常规意义上的正面或背面;通过计算和验证来尽量减小建筑暴露在阳光直射下的面积,以获得最优化的能源利用效率;1求弧长的综合题16. (2012浙江省义乌市,20,8分)如图,已知AB是O的直径,点C、D在O上,点E在O外,EAC=D=60. (1)求ABC的度数;(2)求证:AE是O的切线; (3)当BC=4时,求劣弧AC的长.师:谁能说一下思路?生22:(1)根据相等的弧长对应的圆周
21、角相等,得ABC=D =60。(2)直径对应的圆周角为直角,则由三角形内角和为180,得出BAC的大小,继而得出BAE的大小为90,即AE是O的切线。(3)由题意易知,OBC是等边三角形,则由劣弧AC对应的圆心角可求出劣弧AC的长。师:很好!下面是此题的评分标准,请同学们参考学习!解:(1)ABC与D都是弧AC所对的圆周角 ABC=D =60 2分(2)AB是O的直径 ACB=90 3分BAC=30BAE =BACEAC=3060=90 4分即BAAE AE是O的切线 5分(3) 如图,连结OCOB=OC,ABC=60OBC是等边三角形OABCDEOB=BC=4 , BOC=60AOC=120
22、7分劣弧AC的长为 8分【点评】此题考查圆弧的长与其对应的圆心角、圆周角的关系,及三角形的内角和为180。相等的弧长对应的圆周角、圆心角相等2求面积的综合题17. ( 2012年浙江省宁波市,23,8)如图在ABC中,BE是它的角平分线,C=900,D在AB边上,以DB为直径的半圆O经过点E交BC于点F.(1)求证:AC是O的切线;(2)已知sinA=,O的半径为4,求图中阴影部分的面积.生23:(1)连接OE,OB=OEOBE=OEB.BE是ABC角平分线,OBE=EBC,OEB=EBC, OEBC,C=900,AEO=C=900,AC是O切线. (2)连接OFsinA= ,A=30 O的半
23、径为4,AO=2OE=8,AE=4 ,AOE=60,AB=12,BC= AB=6 AC=6 ,CE=AC-AE=2 OB=OF,ABC=60,OBF是正三角形FOB=60,CF=6-4=2,EOF=60S梯形OECF= (2+4)2 =6 S扇形EOF=6042 360 = S阴影部分=S梯形OECF-S扇形EOF=6-【点评】本题考查了切线的判定与性质及扇形面积的计算,解题的关键是连接圆心和切点,利用过切点且垂直于过切点的半径来判定切线3与函数有关的综合题18. (2012南京市,24,8)某玩具由一个圆形区域和一个扇形区域组成,如图,在O1和扇形O2CD中,O1与O2C、O2D分别相切于点
24、A、B,已知CO2D=600,E、F是直线O1O2与O1、扇形O2CD的两个交点,且EF=24厘米,设O1的半径为x厘米.(1)用含x的代数式表示扇形O2CD的半径;(2)若O1、扇形O2CD两个区域的制作成本分别为0.45元/厘米2和0.06元/厘米2,当O1的半径为多少时,该玩具的制作成本最小? 生24:(1)连接AO1, O1与O2C、O2D分别相切于点A、B,O1AO2A,AO2E=DO2ECO2D=600,AO2O1=300,在RtAO1O2中,O1E=O1A=xO1O2=24-3x(2)费用y总=y圆+y扇y总=0.45x2+0.06 =0.9x2-7.2x+28.8当x=-=4时
25、,该玩具的制作成本最小,最小值y=14.4.【点评】本题涉及到了三角函数,切线的性质,扇形的面积公式,二次函数最值问题等,是一道综合性题目.设计意图:通过“旅游”国内外六个著名“景点”,做去年全国各地中考真题,复习了“圆的有关计算”在中考中的六个“考点”.换一种方式,目的是调动学生们复习的积极性.把握中考重点和动向.实际效果:学生对弧长、扇形面积等几个公式掌握较熟练,但在计算时遇到了困难.整体来说学生感觉较新鲜.此环节学生们体会到了本考点考查形式及类型三、旅游后的感想(福建土楼)师:通过今天的旅游,你有什么感想啊?1知识方面生25:我记住了求弧长、扇形面积、圆锥侧面积、全面积等公式,并能灵活应
26、用了!2能力方面生26:(1)本考点最常用的思想就是转化化归思想、函数方程思想等;最常用的方法就是割补法等;(2)图形的变换(翻折、旋转、滚动等)在本考点中也经常遇到;(3)公式的应用有灵活性:可直接套用,也可逆用或变形应用.(4)辅助线的添加有技巧!3情感方面生27:(1)一节课跑了这么多“景点”,感觉就一个字:累!不过,这些“世界文化遗产”让我体会到了人类的文明与智慧.我骄傲,我是中国人!(2)公式中的R、r、l等字母的含义容易弄混,我要加强练习,理解去记. 设计意图:通过总结,从理论上对本课的复习再上一个新台阶.对本大节课从知识方面、能力方面、情感方面做个简单的总结.第七讲 圆 考点4
27、圆的有关计算 一、旅游前的准备 二、旅游中的乐趣 1、知识网络 第一站2、考试要求 第二站3、考点统计 第三站 4、要点回顾 第四站第五站第六站三、旅游后的感想 规律方法总结. 板书设计:教后反思:“圆的有关计算”是“圆”的压轴戏,而“圆”是几何图形的压轴,因此,“圆的计算”问题几乎可以囊括前面复习过的所有知识,是历年中考的必考内容.由于世界上很多著名的建筑都与圆(的计算)有关,为了达到更好的复习效果,本课以“去世界各地旅游”的方式,设计了三个大环节:一、旅游前的准备知识网络、考试要求、考点统计、要点回顾;二、旅游中的乐趣中考真题回顾;三、旅游后的感想规律方法总结.达到了复习提高之目的. 还有好多建筑都与圆的计算有关,时间关系没有“旅游”,放在下面供大家欣赏吧: