初三数学弧长和扇形面积公式知识精讲
一. 本周教学内容:
弧长和扇形面积公式、圆锥的侧面积和全面积
教学目的
1.
使学生学会弧长和扇形面积公式、圆锥及其特征,使学生掌握圆锥的轴截面图及其特点。
2.
使学生掌握弧长和扇形面积公式、圆锥侧面展开图的画法及侧面积计算公式。
3. 使学生比较熟练地应用弧长和扇形面积公式、圆锥的基本性质和轴截面解决有关圆锥表面积的计算问题。
4. 培养学生空间观念及空间图形与平面图形的相互转化思想,培养学生空间想象能力和计算能力。
教学重点和难点:
教学重点是弧长和扇形面积公式,圆锥及其特征,圆锥的侧面积计算
难点是圆锥侧面展开图(扇形)中各元素与圆锥各元素之间的关系
教学过程
1. 圆周长:
r 2C 圆面积:2
r S 2. 圆的面积C 与半径R 之间存在关系
R 2C ,即360°的圆心角所对的弧长,因此,1°的圆心角所对的弧长就是360R
2。
n °的圆心角所对的弧长是180
R
n 180R n l
P 120 *
这里的180、n 在弧长计算公式中表示倍分关系,没有单位。
3. 由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的圆形叫做扇形。
发现:扇形面积与组成扇形的圆心角的大小有关,圆心角越大,扇形面积也就越大。
4. 在半径是R 的圆中,因为360°的圆心角所对的扇形的面积就是圆面积2R S ,所以圆心角为n °的扇形面积是:
R 21360R n S 2l 扇形(n 也是1°的倍数,无单位)
5. 圆锥的概念
观察模型可以发现:圆锥是由一个底面和一个侧面围成的。
其中底面是一个圆,侧面是一个曲面,如果把这个侧面展开在一个平面上,展开图是一个扇形。
如图,从点S 向底面引垂线,垂足是底面的圆心O ,垂线段SO 的长叫做圆锥的高,点S 叫做圆锥的
顶点。
锥也可以看作是由一个直角三角形旋转得到的。
也就是说,把直角三角形
SOA 绕直线SO 旋转一周得到的图形就是圆锥。
其中旋转轴SO 叫做圆锥的轴,圆锥的轴通过底面圆的圆心,并且垂直于底面。
另外,连结圆锥的顶点和底面圆上任意一点的线段
SA 、SA 1、SA 2、……都叫做圆锥的母线,显然,圆锥的母线长都相等。
母线定义:连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线。
P 122
6. 圆锥的性质
由图可得(1)圆锥的高所在的直线是圆锥的轴,它垂直于底面,经过底面的圆心;
(2)圆锥的母线长都相等
7. 圆锥的侧面展开图与侧面积计算
圆锥的侧面展开图是一个扇形,这个扇形的半径是圆锥侧面的母线、圆心是圆锥的顶点、弧长是圆锥底面圆的周长。
圆锥侧面积是扇形面积。
如果设扇形的半径为l ,弧长为c ,圆心角为n (如图),则它们之间有如下关系:180
n c l
同时,如果设圆锥底面半径为r ,周长为c ,侧面母线长为l ,那么它的侧面积是:。