人教版數(shù)學九年級上冊24.4弧長和扇形的面積(第2課時)
下面圖片是什么形狀的?你會求它們的面積嗎?
2.會求圓錐的側面積,并能解決一些簡單的實際問題.1.體會圓錐側面積的探索過程.
知識點1圓錐及相關概念
u圓錐的形成頂點側面母線高底面半徑
u圓錐的母線我們把連接圓錐的頂點S和底面圓上任一點的連線SA,SB等叫做圓錐的母線.圓錐有無數(shù)條母線,它們都相等.圓錐的高Su圓錐的高從圓錐的頂點到圓錐底面圓心母線之間的距離是圓錐的高.AOrB
要點歸納如果用r表示圓錐底面的半徑,h表示圓錐的高線長,l表示圓錐的母線長,那么r、h、l之間數(shù)量關系是:由勾股定理得:hlr2+h2=l2.rO
填一填:根據(jù)下列條件求值(其中r、h、l分別是圓錐的底面半徑、高線、母線長)(1)l=2,r=1則h=___3____.hl(2)h=3,r=4則l=____5___.rO(3)l=10,h=8則r=___6____.
知識點2圓錐的側面展開圖思考:圓錐的側面展開圖是什么圖形?圓錐的側面展開圖是扇形.扇形lor
問題:1.沿著圓錐的母線,把一個圓錐的側面展開,得到一個扇形,這個扇形的弧長與底面的周長有什么關系?2.圓錐側面展開圖是扇形,這個扇形的半徑與圓錐中的哪一條線段相等?
概念對比lr側面n?r扇形l?展開C?2?r180l圖roü其側面展開圖扇形的半徑=母線的長ü側面展開圖扇形的弧長=底面周長
u圓錐的側面積計算公式的推導1(l為弧長,Rl∵S側?lR為扇形的半徑)2側面1展開圖又∵S??2?r?l.l側2r∴S=πl(wèi)ro側面(r表示圓錐底面的半徑,l表示圓錐的母線長)u圓錐的全面積計算公式2S=S+S=πr+πrl全底側
素養(yǎng)考點1圓錐有關概念的計算例1一個圓錐的側面展開圖是一個圓心角為120°、弧長為20?的扇形,試求該圓錐底面的半徑及它的母線的長.解:設該圓錐的底面的半徑為r,母線長為a.2?r?20?可得r=10.120???a又20??180可得a=30.
如圖所示的扇形中,半徑R=10,圓心角θ=144°,用這個扇形圍成一個圓錐的側面.4A(1)則這個圓錐的底面半徑r=.(2)這個圓錐的高h=221.R=10rθCOB
素養(yǎng)考點2圓錐有關面積的計算例2如圖,圓錐形的煙囪帽,它的底面直徑為80cm,母線為50cm.在一塊大鐵皮上裁剪時,如何畫出這個煙囪帽的側面展開圖?求出該側面展開圖的面積.αhlOr解:該煙囪的側面展開圖是扇形,如圖所示.設該扇形的面積為S.
?解法一:∵2?r?g2?lo360oro∴??360g?288.l?22∴S??l?2000?(cm).?36011解法二:S=×2πr·l=×2π×40×50=2000π(cm2).22解法三:S=πr·l=π×40×50=2000π(cm2).
已知一個圓錐的底面半徑為12cm,母線長為220cm,則這個圓錐的側面積為240πcm,全2面積為384πcm.
素養(yǎng)考點3利用圓錐的面積解決實際問題例3蒙古包可以近似地看作由圓錐和圓柱組成,如果想用毛氈搭建20個底面積為35m2,高為3.5m,外圍高為1.5m的蒙古包,至少需要多少平方米的毛氈(精確到1m2)?
解:如圖是一個蒙古包示意圖.根據(jù)題意,下部圓柱的底面積為35m2,高為1.5m;上部圓錐的高為3.5-1.5=2(m).35圓柱的底面積半徑為m?3.34m,?圓柱的側面積為2π×3.34×1.5≈31.46(平方米),圓錐的母線長為223.34?2?3.89?m?.側面展開扇形的弧長為2??3.34?20.98?m?,12圓錐的側面積為?3.89?20.98?40.81?m?,220×(31.46+40.81)≈1446(平方米).答:至少需要1446平方米的毛氈.
圓錐形煙囪帽(如圖)的母線長為80cm,高為38.7cm,求這個煙囪帽的面積(?取3.14,結果保留2個有效數(shù)字)lhr2222解:∵l=80,h=38.7,∴r=l?h?80?38.7?70.∴S側=πrl≈3.14×70×80≈1.8×104(cm2).答:煙囪帽的面積約為1.8×104cm2.
連接中考如圖,蒙古包可近似地看作由圓錐和圓柱組成,若用毛氈搭建2一個底面圓面積為25πm,圓柱高為3m,圓錐高為2m的蒙古包,則需要毛氈的面積是(A)22A.(30+529)πmB.40πm22C.(30+521)πmD.55πm
基礎鞏固題1.圓錐的底面半徑為3cm,母線長為6cm,則這個圓錐側面展開圖扇形的圓心角是_1_8_0_°___.2.一個扇形,半徑為30cm,圓心角為120度,用它做成一個圓錐的側面,那么這個圓錐的底面半徑為_1_0_c_m_.已知圓錐的底面的半徑為3cm,高為4cm,則它的側面積是15πcm2,全面積是24πcm2.
能力提升題如圖,已知圓錐的母線長AB=8cm,軸截面的頂角為60°,求圓錐全面積.解:∵AB=AC,∠BAC=60°,∴△ABC是等邊三角形.∴AB=BC=AC=8cm.∴S側=πrl=π×4×8=32π(cm2),S底=πr2=π×4×4=16π(cm2),∴S全=S側+S底=48π(cm2).
拓廣探索題(1)在半徑為10的圓的鐵片中,要裁剪出一個直角扇形,求能裁剪出的最大的直角扇形的面積?(2)若用這個最大的直角扇形恰好圍成一個圓錐,求這個圓錐的底面圓的半徑?(3)能否從最大的余料③中剪出一個圓做該圓錐的底面?A請說明理由.①②BOC③
A解:(1)連接BC,則BC=20,①②∵∠BAC=90°,AB=AC,BOC∴AB=AC=102.E2③∴S=90???102?扇形?50?;F36090?102??(2)圓錐側面展開圖的弧長為:=52?,5180?r?2;2(3)延長AO交⊙O于點F,交扇形于點E,EF=20-102,最大半徑為10-52?r.所以不能.
課堂小結重要圖形重要結論圓錐的高Sr2+h2=l2lS圓錐側=πrl.母h線rS圓錐全=S圓錐側+S圓錐底AOB=πrl+πr2側面①其側面展開圖扇形的半徑=母線的展開圖底面l長lr②側面展開圖扇形的弧長=底面周長o
課后作業(yè)教材作業(yè)從課后習題中選取作業(yè)內容自主安排配套練習冊練習
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