文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
2025年中考数学一轮复习学案(全国版)
第五章 圆
5.3 与圆有关的计算
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 弧长、扇形面积的计算 ☆☆ 数学中考中,与圆有关计算部分,每年考查
1道题,分值为3分,通常以填空题的形式考
考点2 圆柱、圆锥的相关计算 ☆ 察。需要学生熟练掌握 弧长、扇形面积的计
算,对圆柱、圆锥的相关计算也不能忽视。
不规则图形的面积的计算问题基本思路就是
考点3 不规则图形的面积的计算 ☆
转化成规则图形的面积计算。
☆☆☆ 代表必考点,☆☆代表常考点,☆星表示选考点。
1关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
夯实基础
考点1. 弧长、扇形面积的计算
1. 与弧长相关的计算
扇形的弧长计算公式为: l =
注意:用弧长公式进行计算时,要注意公式中n的意义.n表示1°圆心角的倍数,它是不带单位
的.
2. 与扇形面积相关的计算
(1)扇形的定义:圆的一条弧和经过这条弧的端点的两条半径所围成的图形叫作扇形.
如图,黄色部分是一个扇形,记作扇形OAB.
(2)扇形的面积公式为S= = .扇形的面积与圆心角、半径有关。
3. 弓形的面积公式
S =S -S S =S +S
弓形 扇形 三角形 弓形 扇形 三角形
2关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
考点2. 圆柱、圆锥的相关计算
1. 圆柱侧面展开图可以求解圆柱的表面积
=
2. 圆柱的体积:
3.圆锥及相关概念
(1)圆锥的母线:我们把连接圆锥的顶点S和底面圆上任一点的连线叫做圆锥的母线.圆锥有无数
条母线,它们都相等.
(2)圆锥的高:从圆锥的顶点到圆锥底面圆心之间的距离是圆锥的高.
注意:如果用r表示圆锥底面的半径, h表示圆锥的高线长, l表示圆锥的母线长,那么r、h、l 之
间数量关系是:r2+h2=l2
4.圆锥的侧面展开图
圆锥的侧面展开图是扇形。
3关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)其侧面展开图扇形的半径=母线的长l
(2)侧面展开图扇形的弧长=底面周长 C=2πr,
(3)圆锥的侧面积计算公式(r表示圆锥底面的半径, l 表示圆锥的母线长 )
(4)圆锥的全面积计算公式
S =侧面积+底面圆面积=πrl+πr2.
圆锥全
考点3. 不规则图形的面积的计算
求阴影部分面积的几种常见方法:
(1)公式法;
(2)割补法;
(3)拼凑法;
(4)等积变形构造方程法;
(5)去重法.
考点1. 弧长、扇形面积的计算
【例题1】(2024安徽省)若扇形 的半径为6, ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】此题考查了弧长公式,根据弧长公式计算即可.
由题意可得, 的长为 ,故选:C.
【例题2】(2024甘肃威武)甘肃临夏砖雕是一种历史悠久的古建筑装饰艺术,是第一批国家级非
物质文化遗产.如图1是一块扇面形的临夏砖雕作品,它的部分设计图如图2,其中扇形 和扇
形 有相同的圆心O,且圆心角 ,若 , ,则阴影部分的
4关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
面积是______ .(结果用π表示)
【答案】
【解析】根据扇形面积公式计算即可.本题考查了扇形面积公式,熟练掌握扇形面积公式是解题的
关键.
∵圆心角 , , ,
∴阴影部分的面积是
.
【变式练1】(2024大连一模)圆心角为 ,半径为3的扇形弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据弧长公式 (弧长为l,圆心角度数为n,圆 半径为r),由此计算即可.
的
该扇形的弧长 ,故选:C.
【点睛】本题考查了扇形的弧长计算公式 (弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为r),
正确记忆弧长公式是解答此题的关键.
【变式练2】(2024江苏连云港一模)如图,有一个半径为2的圆形时钟,其中每个刻度间的弧长
均相等,过9点和11点的位置作一条线段,则钟面中阴影部分的面积为( )
5关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】阴影部分的面积等于扇形面积减去三角形面积,分别求出扇形面积和等边三角形的面积即
可.
如图,过点OC作OD⊥AB于点D,
∵∠AOB=2× =60°,
∴ OAB是等边三角形,
△
∴∠AOD=∠BOD=30°,OA=OB=AB=2,AD=BD= AB=1,
∴OD= ,
∴阴影部分的面积为 ,故选:B.
【点睛】本题考查了扇形面积、等边三角形的面积计算方法,掌握扇形面积、等边三角形的面积的
6关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
计算方法是正确解答的关键.
考点2. 圆柱、圆锥的相关计算
【例题3】(2024广州)如图,圆锥的侧面展开图是一个圆心角为 的扇形,若扇形的半径 是
5,则该圆锥的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本题考查了弧长公式,圆锥的体积公式,勾股定理,理解圆锥的底面周长与侧面展开图扇
形的弧长相等是解题关键,设圆锥的半径为 ,则圆锥的底面周长为 ,根据弧长公式得出侧面
展开图的弧长,进而得出 ,再利用勾股定理,求出圆锥的高,再代入体积公式求解即可.
设圆锥的半径为 ,则圆锥的底面周长为 ,
圆锥的侧面展开图是一个圆心角为 的扇形,且扇形的半径 是5,
扇形的弧长为 ,
圆锥的底面周长与侧面展开图扇形的弧长相等,
,
,
圆锥的高为 ,
圆锥的体积为 ,故选:D.
【变式练1】(2024广安一模)蒙古包可以近似地看作由圆锥和圆柱组成.下图是一个
蒙古包的示意图,底面圆半径DE=2m,圆锥的高AC=1.5m,圆柱的高CD=2.5m,则
下列说法错误的是( )
7关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.圆柱的底面积为4πm2
B.圆柱的侧面积为10πm2
C.圆锥的母线AB长为2.25m
D.圆锥的侧面积为5πm2
【答案】C
【解析】∵底面圆半径DE=2m,
∴圆柱的底面积为4πm2,所以A选项不符合题意;
∵圆柱的高CD=2.5m,
∴圆柱的侧面积=2π×2×2.5=10π(m2),所以B选项不符合题意;
∵底面圆半径DE=2m,即BC=2m,圆锥的高AC=1.5m,
∴圆锥的母线长AB= =2.5(m),所以C选项符合题意;
∴圆锥的侧面积= ×2π×2×2.5=5π(m2),所以D选项不符合题意.故选:C.
【变式练2】(2024河南一模)如图,圆锥底面圆半径为7cm,高为24cm,则它侧面展开图的面积
是( )
A. cm2 B. cm2 C. cm2 D. cm2
【答案】C
【解析】【分析】先利用勾股定理计算出AC=25cm,由于圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的
8关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长,则可根据扇形的面积公式计算出圆锥的
侧面积.
【详解】在 中,
cm,
∴它侧面展开图的面积是 cm2.故选:C
【点睛】本题考查了圆锥的计算,理解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是解题的关键.
考点3. 不规则图形的面积的计算
【例题4】(2024山东威海)如图,在扇形 中, ,点 是 的中点.过点
作 交 于点 ,过点 作 ,垂足为点 .在扇形内随机选取一点 ,则点
落在阴影部分的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】本题考查的是求不规则图形的面积,几何概率,根据阴影部分面积等于扇形 的面积,
即可求解.
∵ , ,
∴四边形 是矩形,
∴
∴
9关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵点 是 的中点
∴
∴
∴
∴ , ,
点 落在阴影部分的概率是 故选:B.
【变式练1】(2024广州一模)如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=2,OB=1,将
Rt△AOB绕点O顺时针旋转90°后得Rt△FOE,将线段EF绕点E逆时针旋转90°后得线段ED,分
别以O,E为圆心,OA、ED长为半径画弧AF和弧DF,连接AD,则图中阴影部分面积是( )
5 π 7 π
A.π B.π+5 C. − D. −
2 4 2 4
【答案】C
【分析】本题考查的是扇形面积的计算、旋转的性质、全等三角形的性质,扇形的面积公式为
nπr2
S= .作DH⊥AE于H,根据勾股定理求出AB,根据阴影部分面积=△ADE的面积+△EOF
360
的面积+扇形AOF的面积−扇形DEF的面积、利用扇形面积公式计算即可.
【详解】作DH⊥AE于H,
10关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵∠AOB=90°,OA=2,OB=1,
∴AB=√OA2+OB2=√5,
由旋转,得△EOF≌△BOA,
∴∠OAB=∠EFO,
∵∠FEO+∠EFO=∠FEO+∠HED=90°,
∴∠EFO=∠HED,
∴∠HED=∠OAB,
∵∠DHE=∠AOB=90°,DE=AB,
∴△DHE≌△BOA(AAS),
∴DH=OB=1,
阴影部分面积=△ADE的面积+△EOF的面积+扇形AOF的面积−扇形DEF的面积
1 1 90π×22 90π×5
= ×3×1+ ×1×2+ −
2 2 360 360
5 1
= − π 故选:C.
2 4
考点1. 弧长、扇形面积的计算
1. (2024贵州省)如图,在扇形纸扇中,若 , ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】本题考查了弧长,根据弧长公式∶ 求解即可.
11关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵ , ,
∴ 的长为 ,故选∶C.
2. (2024四川成都市)如图,在扇形 中, , ,则 的长为______.
【答案】
【解析】此题考查了弧长公式,把已知数据代入弧长公式计算即可.
由题意得 的长为
3. (2024河南省)如图, 是边长为 的等边三角形 的外接圆,点D是 的中点,
连接 , .以点D为圆心, 的长为半径在 内画弧,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】过D作 于E,利用圆内接四边形的性质,等边三角形的性质求出 ,
利 用 弧 、 弦 的 关 系 证 明 , 利 用 三 线 合 一 性 质 求 出 ,
12关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
,在 中,利用正弦定义求出 ,最后利用扇形面积公式求解
即可.
【详解】过D作 于E,
∵ 是边长为 的等边三角形 的外接圆,
∴ , , ,
∴ ,
∵点D是 的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,故选:C.
【点睛】本题考查了圆内接四边形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,扇形面积公式,
解直角三角形等知识,灵活应用以上知识是解题的关键.
4. (2024重庆市A)如图,在矩形 中,分别以点 和 为圆心, 长为半径画弧,两弧
有且仅有一个公共点.若 ,则图中阴影部分的面积为( )
13关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】本题考查扇形面积的计算,勾股定理等知识.根据题意可得 ,由勾股定理
得出 ,用矩形的面积减去2个扇形的面积即可得到结论.
【详解】解:连接 ,
根据题意可得 ,
∵矩形 ,∴ , ,
在 中, ,
∴图中阴影部分的面积 .故选:D.
的
5. (2024吉林省)某新建学校因场地限制,要合理规划体育场地,小明绘制 铅球场地设计图如图
所示,该场地由 和扇形 组成, 分别与 交于点A,D. ,
, ,则阴影部分的面积为______ (结果保留 ).
14关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】
【解析】本题考查了扇形面积公式,熟练掌握扇形面积公式是解题的关键.
利用阴影部分面积等于大扇形减去小扇形面积,结合扇形面积公式即可求解.
由题意得: ,
6. (2024深圳)如图,在矩形 中, ,O为 中点, ,则扇形
的面积为________.
【答案】
【解析】本题考查了扇形的面积公式,解直角三角形.利用解直角三角形求得 ,
,得到 ,再利用扇形的面积公式即可求解.
【详解】∵ , ,
∴ ,
∵O为 中点,
∴ ,
15关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵ ,
在 中, ,
∴ ,
同理 ,
∴ ,
∴扇形 的面积为 ,
7. (2024甘肃临夏)如图,对折边长为2的正方形纸片 , 为折痕,以点 为圆心,
为半径作弧,分别交 , 于 , 两点,则 的长度为______(结果保留 ).
【答案】 ##
【解析】本题主要考查了弧长的计算、正方形的性质及翻折变换(折叠问题),解直角三角形,熟
知正方形的性质、图形翻折的性质及弧长的计算公式是解题的关键.
由对折可知, ,过点E作 的垂线,进而可求出 的度数,则可得出
的度数,最后根据弧长公式即可解决问题.
【详解】∵折叠,且四边形 是正方形
四边形 是矩形, ,
则 , .
过点E作 于P,
16关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
则 ,
,
在 中, ,
,
则 ,
的长度为:
考点2. 圆柱、圆锥的相关计算
1.(2024黑龙江大庆) 如图所示,一个球恰好放在一个圆柱形盒子里,记球的体积为 ,圆柱形盒
子的容积为 ,则 ______.(球体体积公式: ,其中r为球体半径)
【答案】
【解析】题考查了圆柱的体积和球的体积,根据圆柱的体积和球的体积公式计算即可得出答案.
设球的半径为 ,则圆柱的高为 ,
17关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
依题意, ,
∴ ,
2. (2024云南省)某校九年级学生参加社会实践,学习编织圆锥型工艺品.若这种圆锥的母线长为
厘米,底面圆的半径为 厘米,则该圆锥的侧面积为( )
A. 平方厘米 B. 平方厘米
C. 平方厘米 D. 平方厘米
【答案】C
【解析】本题考查了圆锥 的侧面积,先求出圆锥底面圆的周长,再根据圆锥的侧面积计算公式计算
即可求解,掌握圆锥侧面积计算公式是解题的关键.
【详解】圆锥的底面圆周长为 厘米,
∴圆锥的侧面积为 平方厘米,故选: .
3. (2024黑龙江齐齐哈尔)若圆锥的底面半径是1cm,它的侧面展开图的圆心角是直角,则该圆锥
的高为______cm.
【答案】
【解析】本题考查了圆锥的计算.设圆锥的母线长为R,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弧长公式得到 ,然后
解方程即可得母线长,然后利用勾股定理求得圆锥的高即可.
【详解】设圆锥的母线长为R,
根据题意得 ,
解得: .
18关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
即圆锥的母线长为 ,
∴圆锥的高 cm,
4. (2024黑龙江绥化)用一个圆心角为 ,半径为 的扇形作一个圆锥的侧面,这个圆锥的
底面圆的半径为______ .
【答案】
【解析】本题考查了弧长公式,根据圆锥的底面圆的周长等于侧面的弧长,代入数据计算,即可求
解.
设这个圆锥的底面圆的半径为 ,由题意得,
解得:
5. (2024江苏盐城)已知圆锥的底面圆半径为4,母线长为5,则圆锥的侧面积是______.
【答案】
【解析】结合题意,根据圆锥侧面积和底面圆半径、母线的关系式计算,即可得到答案.
∵圆锥的底面圆半径为 ,母线长为
∴圆锥的侧面积
【点睛】本题考查了圆锥的知识,解题的关键是熟练掌握圆锥的性质,从而完成求解.
6. (2024山东烟台)如图,在边长为6的正六边形 中,以点F为圆心,以 的长为半
径作 ,剪下图中阴影部分做一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为________.
【答案】
【解析】本题考查正多边形的性质,求圆锥的底面半径,先求出正六边形的一个内角的度数,进而
19关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
求出扇形的圆心角的度数,过点 作 ,求出 的长,再利用圆锥底面圆的周长等于扇
形的弧长,进行求解即可.
【详解】∵正六边形 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
过点 作 于点 ,则: ,
设圆锥的底面圆的半径为 ,则: ,
∴ ;
故答案为: .
7. (2024广东) 综合与实践
【主题】滤纸与漏斗
【素材】如图1所示:
①一张直径为 的圆形滤纸;
②一只漏斗口直径与母线均为 的圆锥形过滤漏斗.
20关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【实践操作】
步骤1:取一张滤纸;
步骤2:按如图2所示步骤折叠好滤纸;
步骤3:将其中一层撑开,围成圆锥形;
步骤4:将围成圆锥形的滤纸放入如图1所示漏斗中.
【实践探索】
(1)滤纸是否能紧贴此漏斗内壁(忽略漏斗管口处)?用你所学的数学知识说明.
(2)当滤纸紧贴漏斗内壁时,求滤纸围成圆锥形的体积.(结果保留 )
【答案】(1)能,见解析 (2)
【解析】本题考查了圆锥,解题的关键是:
(1)利用圆锥的底面周长=侧面展开扇形的弧长求出圆锥展开图的扇形圆心角,即可判断;
(2)利用圆锥的底面周长=侧面展开扇形的弧长,求出滤纸围成圆锥形底面圆的半径,利用勾股定
理求出圆锥的高,然后利用圆锥体积公式求解即可.
【小问1详解】
解:能,
理由:设圆锥展开图的扇形圆心角为 ,
根据题意,得 ,
解得 ,
∴将圆形滤纸对折,将其中一层撑开,围成圆锥形,此时滤纸能紧贴此漏斗内壁;
【小问2详解】
21关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
解:设滤纸围成圆锥形底面圆的半径为 ,高为 ,
根据题意,得 ,
解得 ,
∴ ,
∴圆锥的体积为 .
考点3. 不规则图形的面积的计算
1. (2024四川遂宁)工人师傅在检查排污管道时发现淤泥堆积.如图所示,排污管道的横截面是直
径为 米的圆,为预估淤泥量,测得淤泥横截面(图中阴影部分)宽 为 米,请计算出淤泥横截
面的面积( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】本题考查了垂径定理,勾股定理,等边三角形的判定和性质,求不规则图形的面积,过点
作 于 ,由垂径定理得 ,由勾股定理得 ,又根据
圆的直径为 米可得 ,得到 为等边三角形,即得 ,再根据淤泥
横截面的面积 即可求解,掌握垂径定理及扇形面积计算公式是解题的关键.
【详解】过点 作 于 ,则 , ,
22关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵圆 直的径为 米,
∴ ,
∴在 中, ,
∵ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∴淤泥横截面的面积 ,故选: .
2. (2024黑龙江大庆)如图所示的曲边三角形也称作“莱洛三角形”,它可以按下述方法作出:作
等边三角形 ;分别以点 , , 为圆心,以 的长为半径作 , , .三段弧
所围成的图形就是一个曲边三角形.若该“莱洛三角形”的周长为 ,则它的面积是______.
【答案】
【解析】本题考查了弧长的计算,扇形面积的计算,三角函数的应用,曲边三角形是由三段弧组成,
如果周长为 ,则其中的一段弧长就是 ,所以根据弧长公式可得 ,即正三角
23关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
形的边长为 .那么曲边三角形的面积=三角形的面积+三个弓形的面积,从而可得答案.
曲边三角形的周长为 , 为等边三角形,
曲边三角形的面积为:
3. (2024黑龙江齐齐哈尔)如图, 内接于 , 为 的直径, 于点D,将
沿 所在的直线翻折,得到 ,点D的对应点为E,延长 交 的延长线于点F.
(1)求证: 是 的切线;
(2)若 , ,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】【分析】(1)连接 ,由折叠的性质得 , ,
24关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
再证明 ,推出 ,据此即可证明 是 的切线;
(2)先求得 ,在 中,求得 ,再利用扇形面积公式求解即
可.
【小问1详解】证明:连接 ,
∵ ,
∴ ,
∵ 沿直线 翻折得到 ,
∴ , ,
∵ 是 的半径,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 于点C,
又∵ 为 的半径,
∴ 是 的切线;
【小问2详解】
25关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
解:∵ ,
∴ ,
由(1)得 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了切线的判定与扇形面积公式,折叠的性质,解直角三角形.充分运用圆的性质,
综合三角函数相关概念,求得线段长度是解题的关键.
4. (2024山东枣庄)如图,在四边形 中, , ,
.以点 为圆心,以 为半径作 交 于点 ,以点 为圆心,以
为半径作 所交 于点 ,连接 交 于另一点 ,连接 .
26关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)求证: 为 所在圆的切线;
(2)求图中阴影部分面积.(结果保留 )
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】【分析】本题考查平行四边形的性质和判定,圆的性质,扇形面积,等边三角形的性质等
知识点,证明四边形 是平行四边形是解题关键.
(1)根据圆的性质,证明 ,即可证明四边形 是平行四边形,
再证明 是等边三角形,再根据圆的切线判定定理即可证得结果.
(2)先求出平行四边形的高 ,根据扇形面积公式三角形面积公式,平行四边形面积公式求解
即可.
【小问1详解】
解:连接 如图,
根据题意可知: ,
又∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
27关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
∵ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
的
∴ 在以 为直径 圆上,
∴ ,
∴ 为 所在圆的切线.
【小问2详解】
过 作 于点 ,
由图可得: ,
在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
由题可知:扇形 和扇形 全等,
28关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∴ ,
等边三角形 的面积为: ,
∴
考点1. 弧长、扇形面积的计算
1.某小区内的消防车道有一段弯道,如图,弯道的内外边缘均为圆弧, , 所在圆的圆心为
O,点C,D分别在OA,OB上.已知消防车道半径OC=12m,消防车道宽AC=4m,∠AOB=
120°,则弯道外边缘 的长为( )
A.8 m B.4 m C. m D. m
【答案π】C π π π
【解析】根据线段的和差得到OA=OC+AC,然后根据弧长公式即可得到结论.
∵OC=12m,AC=4m,
∴OA=OC+AC=12+4=16(m),
∵∠AOB=120°,
∴弯道外边缘 的长为: = (m).
2. 某款“不倒翁”(图1)的主视图是图2,PA,PB分别与 所在圆相切于点A,B.若该圆
半径是9cm,∠P=40°,则 的长是( )
29关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A. cm B. cm C. cm D. cm
【答案】A
【解析】如图,根据切线的性质可得 ,根据四边形内角和可得 的角
度,进而可得 所对的圆心角,根据弧长公式进行计算即可求解.如图,
PA,PB分别与 所在圆相切于点A,B.
,
∠P=40°,
,
该圆半径是9cm,
cm.
【点睛】本题考查了切线的性质,求弧长,牢记弧长公式是解题的关键.
3. 中国高铁的飞速发展,已成为中国现代化建设的重要标志.如图是高铁线路在转向处所设计的圆
曲线(即圆弧),高铁列车在转弯时的曲线起点为 ,曲线终点为 ,过点 的两条切线相交于
30关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
点 ,列车在从 到 行驶的过程中转角 为 .若圆曲线的半径 ,则这段圆曲线
的长为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由转角 为 可得 ,由切线的性质可得 ,根据四
边形的内角和定理可得 ,然后根据弧长公式计算
即可.
如图:
∵ ,
∴ ,
∵过点 的两条切线相交于点 ,
31关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∴ ,
∴ ,
∴ .故选B.
【点睛】本题主要考查了圆的切线的性质、弧长公式等知识点,根据题意求得 是解答
本题的关键.
考点2. 圆柱、圆锥的相关计算
1.如图,圆锥底面圆半径为7cm,高为24cm,则它侧面展开图的面积是( )
A. cm2 B. cm2 C.175πcm2 D.350πcm2
【答案】C
【解析】在Rt AOC中,AC= =25(cm),
△
所以圆锥的侧面展开图的面积= ×2π×7×25=175π(cm2).故选:C.
2.如图,圆锥的高是4,它的侧面展开图是圆心角为120°的扇形,则圆锥的侧面积是 (结果
保留 ).
π
【答案】6 .
π
32关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】设圆锥的底面半径为r,母线长为l,
根据题意得:2 r= ,
解得:l=3r, π
∵高为4,
∴r2+42=(3r)2,
解得:r= ,
∴母线长为3 ,
∴圆锥的侧面积为 rl= × ×3 =6 .
π π π
3. 如图,圆锥形烟囱帽的底面半径为 ,母线长为 ,则烟囱帽的侧面积为_______
.(结果保留 )
【答案】
【解析】根据圆锥侧面展开图是一个扇形,由扇形面积公式 代值求解即可得到答案.
圆锥形烟囱帽的底面半径为 ,母线长为 ,
烟囱帽的侧面积 ( ),
故答案为: .
【点睛】本题考查圆锥侧面展开图及扇形面积公式 ,熟记扇形面积公式是解决问题的关
键.
4.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若母线长 为 ,扇形的圆心角
,则圆锥的底面圆半径 为__________ .
33关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】2
【解析】结合题意,根据弧长公式,得圆锥的底面圆周长;再根据圆形周长的性质计算,即可得到
答案.
∵母线长 为 ,扇形的圆心角
∴圆锥的底面圆周长
∴圆锥的底面圆半径
5.如图,要用一个扇形纸片围成一个无底盖的圆锥(接缝处忽略不计),若该圆锥的底面圆周长为
20 cm,侧面积为240 cm2,则这个扇形的圆心角的度数是 度.
π π
【答案】150
【解析】根据扇形面积公式求出圆锥的母线长,再根据弧长公式计算,得到答案.
设圆锥的母线长为lcm,扇形的圆心角为n°,
∵圆锥的底面圆周长为20 cm,
∴圆锥的侧面展开图扇形的π弧长为20 cm,
π
由题意得: ×20 ×l=240 ,
解得:l=24, π π
则 =20 ,
解得,n=150,即π扇形的圆心角为150°.
34关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
6.某种冰激凌的外包装可以视为圆锥,它的底面圆直径ED与母线AD长之比为1:2.制作这种外
包装需要用如图所示的等腰三角形材料,其中 AB=AC,AD⊥BC.将扇形AEF围成圆锥时,AE,
AF恰好重合.
(1)求这种加工材料的顶角∠BAC的大小.
(2)若圆锥底面圆的直径ED为5cm,求加工材料剩余部分(图中阴影部分)的面积.(结果保留
)
π
【答案】见解析。
【解析】(1)设∠BAC=n°.根据弧EF的两种求法,构建方程,可得结论.
(2)根据S阴 = •BC•AD﹣S扇形AEF 求解即可.
解:(1)设∠BAC=n°.
由题意得 •DE= ,AD=2DE,
∴n=90,∴π∠BAC=90°.
(2)∵AD=2DE=10(cm),
∴S阴 = •BC•AD﹣S扇形AEF = ×10×20﹣ =(100﹣25 )cm2.
π
7.如图,在等腰△ABC中,∠BAC=120°,AD是∠BAC的角平分线,且AD=6,以点A为圆心,AD长
为半径画弧EF,交AB于点E,交AC于点F.
(1)求由弧EF及线段FC.CB.BE围成图形(图中阴影部分)的面积;
(2)将阴影部分剪掉,余下扇形AEF,将扇形AEF围成一个圆锥的侧面,AE与AF正好重合,圆锥
侧面无重叠,求这个圆锥的高h.
【答案】见解析。
【解析】(1)利用等腰三角形的性质得到AD⊥BC,BD=CD,则可计算出BD=6 ,然后利用扇形
35关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
的面积公式,利用由弧EF及线段FC.CB.BE围成图形(图中阴影部分)的面积=S ﹣S 进行
△ABC 扇形EAF
计算;
∵在等腰△ABC中,∠BAC=120°,
∴∠B=30°,
∵AD是∠BAC的角平分线,
∴AD⊥BC,BD=CD,
∴BD= AD=6 ,
∴BC=2BD=12 ,
∴由弧EF及线段FC.CB.BE围成图形(图中阴影部分)的面积
S=S ﹣S = ×6×12 ﹣ =36 ﹣12π;
△ABC 扇形EAF
(2)设圆锥的底面圆的半径为r,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,扇形的半径等于圆锥的母线长和弧长公式得到 2πr= ,解得r=2,然后利用勾
股定理计算这个圆锥的高h.
根据题意得2πr= ,解得r=2,
这个圆锥的高h= =4 .
考点3. 不规则图形的面积的计算
1. 如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C为OA的中点,CE⊥OA交弧AB于点E,以点O为圆
心,OC的长为半径作弧CD交OB于点D,若OA=2,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. + D.
【答案】C
【解析】连接OE、AE,
36关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∵点C为OA的中点,
∴∠CEO=30°,∠EOC=60°,
∴△AEO为等边三角形,
∴S = = π,
扇形AOE
∴S =S ﹣S ﹣(S ﹣S )
阴影 扇形AOB 扇形COD 扇形AOE △COE
= ﹣ ﹣( π﹣ ×1× )
= π﹣ π+
= + .
2. 如图,点A,B,C在 上, ,连接 , .若 的半径为3,则扇形
(阴影部分)的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】先利用圆周角定理求出 的度数,然后利用扇形面积公式求解即可.
∵ ,
∴ ,
37关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
又 的半径为3,
∴扇形 (阴影部分)的面积为 .故选:D.
【点睛】本题考查的是圆周角定理,扇形面积公式等,掌握“同弧所对的圆周角是它所对的圆心角
的一半”是解题的关键.
3. 如图,△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,AC=4,点O为BC的中点,以O为圆心,以OB为半
径作半圆,交AC于点D,则图中阴影部分的面积是 .
【答案】 ﹣ .
【解析】根据题意,作出合适的辅助线,即可求得DE的长、∠DOB的度数,然后根据图形可知阴
影部分的面积是△ABC的面积减去△COD的面积和扇形BOD的面积,从而可以解答本题.
连接OD,过D作DE⊥BC于E,
在△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,AC=4,
∴sinC= = = ,BC= = =2 ,
∴∠C=30°,
∴∠DOB=60°,
∵OD= BC= ,
∴DE= ,
∴阴影部分的面积是: 2×2 ﹣ ﹣ = ﹣ ,
故答案为: ﹣ .
38关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB= ,BC=2,以点A为圆心,AC的长为半径画弧,
交AB于点D,交AC于点C,以点B为圆心,AC的长为半径画弧,交AB于点E,交BC于点F,则
图中阴影部分的面积为( )
A.8﹣ B.4﹣ C.2﹣ D.1﹣
【答案】πD π
【解析】先根据直角三角形中的勾股定理求得AC=1,再将求不规则的阴影部分面积转化为求规则
图形的面积:S阴影部分 =S△ABC ﹣(S扇形EBF +S扇形DAC ),将相关量代入求解即可.
解:根据题意可知AC= = =1,则BE=BE=AD=AC=1,
设∠B=n°,∠A=m°,
∵∠ACB=90°,
∴∠B+∠A=90°,即n+m=90,
∴S阴影部分 =S△ABC ﹣(S扇形EBF +S扇形DAC )= ﹣( )=1﹣
=1﹣ ,
5.如图,直径AB=6的半圆,绕B点顺时针旋转30°,此时点A到了点A',则图中阴影部分的面积
是( )
π 3π
A. B. C.π D.3π
2 4
【答案】D
【解析】由半圆A′B面积+扇形ABA′的面积﹣空白处半圆AB的面积即可得出阴影部分的面积.
∵半圆AB,绕B点顺时针旋转30°,
39关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
∴S =S +S ﹣S
阴影 半圆A′B 扇形ABA′ 半圆AB
=S
扇形ABA′
62π⋅30
=
360
=3π,
6.如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为^AB上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为
D、E.若∠CDE为36°,则图中阴影部分的面积为( )
A.10π B.9π C.8π D.6π
【答案】A
【分析】连接OC,易证得四边形CDOE是矩形,则△DOE≌△CEO,得到∠COB=∠DEO=∠CDE=
36°,图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,利用扇形的面积公式即可求得.
【解析】连接OC,
∵∠AOB=90°,CD⊥OA,CE⊥OB,
∴四边形CDOE是矩形,
∴CD∥OE,
∴∠DEO=∠CDE=36°,
由矩形CDOE易得到△DOE≌△CEO,
∴∠COB=∠DEO=36°
∴图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,
36⋅π×102
∵S = =10π
扇形OBC
360
∴图中阴影部分的面积=10π
7.如图,在扇形OAB中,已知∠AOB=90°,OA=√2,过^AB的中点C作CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别
为D、E,则图中阴影部分的面积为( )
40关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
π 1 π 1
A.π﹣1 B. −1 C.π− D. −
2 2 2 2
【答案】B
【分析】根据矩形的判定定理得到四边形CDOE是矩形,连接OC,根据全等三角形的性质得到OD=
OE,得到矩形CDOE是正方形,根据扇形和正方形的面积公式即可得到结论.
【解析】∵CD⊥OA,CE⊥OB,
∴∠CDO=∠CEO=∠AOB=90°,
∴四边形CDOE是矩形,
连接OC,
∵点C是^AB的中点,
∴∠AOC=∠BOC,
∵OC=OC,
∴△COD≌△COE(AAS),
∴OD=OE,
∴矩形CDOE是正方形,
∵OC=OA=√2,
∴OE=1,
90⋅π×2 π
∴图中阴影部分的面积= −1×1= −1
360 2
8.如图,正方形ABCD的边长为2,分别以B,C为圆心,以正方形的边长为半径的圆相交于点
P,那么图中阴影部分的面积为 .
41关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】2 ﹣ .
【解析】连接PB、PC,作PF⊥BC于F,
∵PB=PC=BC,
∴△PBC为等边三角形,
∴∠PBC=60°,∠PBA=30°,
∴BF=PB•cos60°= PB=1,PF=PB•sin60°= ,
则图中阴影部分的面积=[扇形ABP的面积﹣(扇形BPC的面积﹣△BPC的面积)]×2
=[ ﹣( ﹣ ×2× )]×2=2 ﹣ ,
故答案为:2 ﹣ .
9.如图,正六边形ABCDEF内接于 O,BE是 O的直径,连接BF,延长BA,过F作FG⊥BA,
垂足为G. ⊙ ⊙
(1)求证:FG是 O的切线;
⊙
(2)已知FG=2 ,求图中阴影部分的面积.
42关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】见解析
【解析】(1)证明:连接OF,AO,
∵AB=AF=EF,
∴ = = ,
∴∠ABF=∠AFB=∠EBF=30°,
∵OB=OF,
∴∠OBF=∠BFO=30°,
∴∠ABF=∠OFB,∴AB∥OF,
∵FG⊥BA,∴OF⊥FG,
∴FG是 O的切线;
⊙
(2)解:∵ = = ,
∴∠AOF=60°,
∵OA=OF,
∴△AOF是等边三角形,
∴∠AFO=60°,∴∠AFG=30°,
∵FG=2 ,
∴AF=4,∴AO=4,
∵AF∥BE,
∴S△ABF =S△AOF ,
∴图中阴影部分的面积= = .
43关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
10.如图,以△ABC的边BC为直径作⊙O,点A在⊙O上,点D在线段BC的延长线上,AD=AB,∠D=
30°.
(1)求证:直线AD是⊙O的切线;
(2)若直径BC=4,求图中阴影部分的面积.
【答案】见解析。
【解析】(1)证明:连接OA,则∠COA=2∠B,
∵AD=AB,∴∠B=∠D=30°,∴∠COA=60°,
∴∠OAD=180°﹣60°﹣30°=90°,
∴OA⊥AD,
即CD是⊙O的切线;
(2)解:∵BC=4,∴OA=OC=2,
在Rt△OAD中,OA=2,∠D=30°,
∴OD=2OA=4,AD=2 ,
所以S = OA•AD= ×2×2 =2 ,
△OAD
因为∠COA=60°,
所以S = = π,
扇形COA
所以S =S ﹣S =2 ﹣ .
阴影 △OAD 扇形COA
44关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
45