文档内容
几何-曲线型几何-圆-1 星题
课程目标
知识点 考试要求 具体要求 考察频率
圆 B 1.了解有关圆的概念和性质 少考
2.学习圆的周长和面积公式的推导
3.运用圆的性质以及周长和面积公
式进行计算
知识提要
圆
概念
圆是由一条曲线围成的平面图形.
圆中心的一点叫圆心,用 O 表示.
连接圆心和圆上任意一点的线段是半径,通常用字母 r 表示.
通过圆心并且两端都在圆上的线段是直径,通常用字母 d 来表示.
直径所在的直线是圆的对称轴.
性质
圆有无数条半径,无数条直径,并且所有半径都相等,所有直径都相等;
在同圆或等圆中,直径是半径的 2 倍.d=2r;圆有无数条对称轴;
圆绕着圆心任意旋转,所得到的图形与原来的圆重合;
所有平面图形在周长相同的情况下,圆的面积是最大的.
公式
圆的周长公式:C=2πr
圆的面积公式:S=πr2
精选例题
圆
1. 填空.
(1)圆的半径是 2cm,面积是 cm2;
(2)圆的直径是 8cm,面积是 cm2
(3)圆的半径 50cm,面积是 m2
(4)圆的面积是 12.56,半径是 m
【答案】 (1)12.56;
(2)50.24;
(3)0.785;
(4)2
【分析】 利用圆的有关公式计算:S=πr2;d=2r.
2. 如图,大圆半径为小圆半径两倍,已知图中阴影部分面积为 S ,空白部分面积为 S ,那
1 2
么这两部分面积之比为 .(π 取 3.14)57
【答案】
100
【分析】 设小圆半径为 R,S =(4R) 2÷2=8R2,S =π(2R) 2-8R2=4πR2-8R2,
2 1
S (π-2)4R2 57
所以 1= = .
S 2×4R2 100
2
3. 如下图所示,已知圆心是 O,半径 r=9 厘米,∠1=∠2=15∘,那么阴影部分的面积是
平方厘米.(π=3.14)
【答案】 42.39
【分析】 因为圆的半径都相等,于是 OA=OB.在等腰三角形 AOB 中两个底角都
是 15∘.又知道三角形内角之和是 180∘,所以,三角形 AOB 的顶角
∠AOB=180∘-(15∘+15∘)=150∘.同理 ∠AOC=150∘,因此
1
∠BOC=360∘-(150∘+150∘)=60∘.这就是说,阴影部分扇形的面积是圆面积的 ,即
6
1 1
×π×r2= ×3.14×92=42.39(平方厘米).
6 6
4. 下图中大圆的半径是 20 厘米,7 个小圆的半径都是 10 厘米.那么阴影图形的面积是
平方厘米.(π 取 3.14)【答案】 942
【分析】 用 7 个小圆的面积减去大圆的面积就是阴影图形的面积.
S =S ×7-S
阴 小圆 大圆
¿ =300π
¿ ¿
5. 有 7 根直径都是 5 分米的圆柱形木头,现用绳子分别在两处把它们捆绑在一起,其切面
如下图所示,至少需要绳子 分米.(π 取 3.14)【答案】 91.4
【分析】 根据题意,图中的绳子共有 6 个直径以及 6 个弧,这 6 个扇形的弧长之
和为一个完整的圆的周长,所以共需要绳子:
6×5+π×5=30+5π=45.7(分米),
所以如图的切面,其至少需要绳子
45.7×2=91.4(分米).
6. 如下图所示,已知圆环的面积是 141.3 平方厘米,那么阴影部分的面积是
平方厘米.(π 取 3.14)【答案】 45
【分析】 设大圆半径为 R,小圆半径为 r,则圆环面积为
π(R2-r2 )=141.3(平方厘米),
所以阴影部分面积为
R2-r2=141.3÷3.14=45(平方厘米).
7. 如下图所示,两个半径为 2 的等圆,阴影部分 ①(有两个部分)与阴影部分 ② 的面积
相等.AB 的长度是 .(π 取 3.14)
【答案】 3.14【分析】 两阴影部分面积相等,说明长方形面积等于两半圆面积之和,所以
AB=π×22÷4=3.14.①
8. 如图所示的图形由 1 个大的半圆弧和 6 个小的半圆弧围成,已知最大的半圆弧的直径为
20,则这个图形的周长为 (圆周率用 π 表示).
【答案】 20π
【分析】 周长等于一个大圆的周长,πd=20π.
9. 如下图所示,三角形 ABC 是一个等腰直角三角形,直角边 AC 的长度是 1 米.现在以
点 C 为圆心,把三角形顺时针旋转 90 度,那么 AB 边在旋转时所扫过的面积是
平方米.(π 取 3.14)
【答案】 0.6775【分析】 如下图所示,顺时针旋转后,A 点沿弧 AAʹ 到 Aʹ 点,B 点沿弧 BBʹ
转到 Bʹ 点,D 点沿弧 DDʹ 转到 Dʹ 点.因为 CD 是 C 点到 AB 的最短线段,所以
AB 扫过的面积就是图中阴影部分.
1 1
S =S =S +S = ×1×1= (平方米),
△ABC △ACAʹ △BCD △ACD 2 2
1
S =S =CD2= (平方米),
△ABC 正方形ADCDʹ 2
π π 1 π
S = CD2= × = (平方米),
扇形DCDʹ 4 4 2 8
因此,
π
S = ×AC2-S -(S +S )
阴影 2 扇形DCDʹ △BCD △AʹCDʹ
3 1
¿ = π-
8 2
¿ ¿
10. 在一个正方形里面画一个最大的圆,这个圆的面积是正方形面积的 %.
(π 取 3.14)【答案】 78.5
【分析】 设圆的半径为 r,则正方形的边长为 2r,圆的面积为 3.14r2,正方形面
积为 4r2,这个圆的面积是正方形面积的 3.14÷4=0.785=78.5%.
11. 如图所示,四个全等的圆每个半径均为 2m,阴影部分的面积是 .
【答案】 16m2.
【分析】 我们虽没有学过圆或者圆弧的面积公式,但做一定的割补后我们发现其实我
们并不需要知道这些公式也可以求出阴影部分面积.如下图,割补后阴影部分的面积与正方形
的面积相等,等于 (2×2) 2=16(m2 ).12. 下图所示中的长方形的长与宽的比为 8:3,半圆的半径是 20,那么阴影部分的面积是
.(取 π=3.14)
【答案】 244
【分析】 详解:如图所示,直角三角形 OAB 的三边长之比为 3:4:5,且斜边
AO=20,所以两直角边分别长 12 和 16,长方形的长和宽分别为 32 和 12,所以阴影部
1
分面积为 ×20×20×3.14-32×12=244.
2
13. 如下图所示,有 10 个同心圆,任意两个相邻的同心圆半径之差等于里面最小圆的半径.
如果射击时命中最里面的小圆得 10 环,命中最外面的圆环得 1 环.得 1 环圆环的面积是
10 环圆面积的 倍.【答案】 19
【分析】 1 环、2 环、10 环的外圈的圆的半径值比为 10:9:1,面积比为
100:81:1,1 环面积是 10 面积的 (100-81)÷1=19 倍.
14. 如下图所示,直线上并排放置着两个紧挨着的圆,它们的面积都等于 1680 平方厘米.阴
影部分是夹在两圆及直线之间的部分.如果要在阴影部分内部放入一个尽可能大的圆,则这个
圆的面积等于 平方厘米.
【答案】 105
【分析】 如下图所示,设小圆半径为 r,大圆半径为 R,则 (R-r) 2+R2=(R+r) 2,
R=4r,所以大圆面积是小圆的 16 倍,所以小圆面积为 1680÷16=105(平方厘米).15. 如下图所示,大正方形的面积是 400 平方厘米,则圆环的面积是 平方
厘米.(π 取 3.14)
【答案】 157 平方厘米
【分析】 将小正方形转 45∘,如下图所示,可以看出大正方形的面积是小正方形面积
的两倍,所以大圆面积是小圆面积的两倍.因为大正方形面积是 400 平方厘米,所以大圆面
积为 314 平方厘米,小圆面积为 157 平方厘米,圆环面积为 314-157=157(平方厘米).16. 大圆中套着一个小圆,大圆的半径恰好是小圆的直径。大圆的面积是小圆面积的多少倍?
【答案】 4
【分析】 大圆半径是小圆的直径,也就是说大圆的半径是小圆半径的两倍,直径也是
两倍关系。那么由计算公式可知,面积是四倍.
17. 圆形花坛的直径是 6 米,它的周长是多少?将圆环扩建后,直径变为 8 米,周长增加了
多少?
【答案】 原周长:18.84 米;扩建后增加:6.28 米.
【分析】 直径 6 米,周长是
π×d=3.14×6=18.84(米);
圆环扩建后,直径 8 米,周长是
3.14×8=25.12(米),
增加了
25.12-18.84=6.28(米).
18. 一个圆形水池,围绕它走一圈有 12.56 米,这个水池的直径是多少?
【答案】 4 米.
【分析】 可知圆的周长是 12.56 米,可以求得直径
12.56÷3.14=4(米).
19. (1)已知圆的半径是 20 厘米,求这个圆的周长和面积;(2)已知圆的周长是 25.12 厘米,求这个圆的面积;
(3)已知圆的面积是 28.26 平方厘米,求这个圆的周长.(π 取 3.14)
【答案】 (1)125.6 厘米,1256 平方厘米;
(2)50.24 平方厘米;
(3)18.84 厘米.
【分析】 圆的 周长=2πr,面积=πr2,所以
(1)已知 r=20,所以 周长=2×3.14×20=125.6 厘米,面积=3.14×202=1256 平方
厘米;
(2)r=25.12÷2÷3.14=4 厘米,所以 面积=3.14×42=50.24 平方厘米;
(3)3.14×r2=28.26,r=3,所以 周长=2×3.14×3=18.84 厘米.
20. 一个圆形蓄水池的周长是 25.12 米,这个蓄水池的占地面积是多少?
【答案】 50.24 平方米.
【分析】 周长 25.12 米,直径是 8 米,半径 4 米.面积是 16π,也就是 50.24
平方米.
21. 计算下面各图中阴影部分的面积,并比较大小.(π 取 3.14)
【答案】 面积都是 12.56.
【分析】 左图中阴影部分的面积为 4×π×12=12.56,右图中阴影部分的面积为
π×22=12.56.
22. 一个半圆形区域的周长等于它的面积,这个半圆的半径是 .(精确到
0.01,π=3.14)【答案】 3.27
1 π
【分析】 设半圆的半径为 r,则 r2π=2r+rπ,即 r=2+π,所以半圆的半径:
2 2
4
r= +2≈3.27.
π
23. 大圆中套着一个小圆,大圆的半径恰好是小圆的直径。大圆的周长是小圆的多少倍?
【答案】 2
【分析】 大圆半径是小圆的直径,也就是说大圆的半径是小圆半径的两倍,直径也是
两倍关系。.那么由计算公式可知,周长是两倍的关系.
24. 如图,正方形边长为 2cm,圆与正方形是相切的关系,求阴影部分面积.
【答案】 4–π
【分析】 阴影面积 S 等于正方形的面积减去圆的面积
S=2×2–π=4–π
25. 一个圆形水池,围绕它走一圈有 12.56 米,这个面积多大?
【答案】 12.56 平方米.
【分析】 可知圆的周长是 12.56 米,可以求得直径
12.56÷3.14=4(米),
半径 2 米,那么面积是
3.14×22=12.56(平方米).
26. 已知一个半圆的面积是 56.52,求这个半圆的周长.(π 取 3.14)【答案】 30.84 厘米
【分析】 圆的 面积=πr2,已知面积是 56.52×2=113.04(平方厘米),可以求出
r=6 厘米,半圆形的 周长=πr+2r=3.14×6+2×6=30.84(厘米).
27. 面积为 78.5 平方厘米的圆,周长是多少厘米?(π 取 3.14)
【答案】 3.14 厘米
【分析】 r2=78.5÷3.14=25,r=5.C=2×3.14×5=3.14 厘米.
28. 在下图中大圆的面积为 30,三个小圆完全相同,那么图中阴影部分的面积为多少?
【答案】 20
【分析】 大圆的半径是小圆的三倍,所以,大圆的面积是小圆面积的 9 倍.那么,
阴影面积是整个面积的三分之二,即阴影面积为 20.
29. 一个大圆内有 2 个相同的小圆,其直径的和等于大圆的直径.问:大圆周长与两个小圆周
长之和哪个长?为什么?
【答案】 周长相等.【分析】 设大圆的直径为 D,小圆的直径分别为 d ,d ,有 D=d +d ,小圆的周
1 2 1 2
长之和为:πd +πd =π(d +d )=πD,所以大圆周长和所有小圆周长之和相等.
1 2 1 2
30. 把一张长 12cm,宽 8cm 的红纸剪出一个最大的圆,这个圆周长是多少?
【答案】 25.12cm
【分析】 所能裁出的圆,最大直径为 8cm,圆的周长是
π×8=25.12(厘米).
31. 如图所示有一个大半圆,在其直径上又并排着四个小半圆,请问大半圆的周长和四个小半
圆的周长之和是什么关系?
【答案】 周长相等.
【分析】 设大圆的半径为 R,小圆的半径分别为 r ,r ,r ,r ,有
1 2 3 4
R=r +r +r +r ,
1 2 3 4
五个小半圆的周长之和为:
(π+2)r +(π+2)r +(π+2)r +(π+2)r
1 2 3 4(π+2)(r +r +r +r )¿=¿(π+2)R,¿
¿ 1 2 3 4
所以大圆周长和所有小圆周长之和相等.
32. 下图中大圆的半径为 12 厘米,六个大小相同的小圆都分别与其相邻的两个小圆及这个大
圆相切.请问小圆的半径是多少?【答案】 4 厘米.
【分析】 连线如下图所示,可以看出大圆半径是小圆半径的 3 倍,所以小圆半径为
4 厘米.
33. (1)在一个直径为 d 米的地球仪赤道上用铁丝打一个箍,需要多长的铁丝?
(2)如果要把这个铁丝箍向外扩张 1 米(直径增加 2 米),需要增加多长的铁丝?
(3)地球的赤道半径约是 6370 千米,如果我们也可以给地球的赤道上用铁丝打一个箍,再
把这个铁丝箍向外扩张 1 米,需要增加多长的铁丝?(π 可直接用 π 表示,不需要代入数
值)【答案】 见解析.
【分析】 (1)需要铁丝的长度为 πd 米.
(2)需要增加铁丝的长度为 π(d+2)-πd=2π 米.
(3)需要增加铁丝的长度为 π(d+2)-πd=2π 米.
34. 如下图所示,200 米赛跑的起点和终点都在直跑道上,中间的弯道是一个半圆。已知每条
跑道宽 1.22 米,那么外道的起点在内道起点前面多少米?(精确到 0.01 米)
【答案】 3.83 米.
【分析】 半径越大,周长越长,所以外道的弯道比内道的弯道长,要保证内、外道的
人跑的距离相等,外道的起点就要向前移,移的距离等于外道弯道与内道弯道的长度差。虽然
弯道的各个半径都不知道,然而两条弯道的中心线的半径之差等于一条跑道之宽.
设外弯道中心线的半径为 R,内弯道中心线的半径为 r,则两个弯道的长度之差为
πR-πr=π(R-r)=3.14×1.22≈3.83(米).
即外道的起点在内道起点前面 3.83 米.
35. 如下图所示,如果正方形的边长为 2,那么阴影部分的面积为多少?(π 取 3.14)【答案】 0.86
【分析】 正方形的面积是 4,圆的面积是 3.14,所以,阴影的面积是 0.86.
36. 如下图所示,圆 O 的直径 AB 与 CD 互相垂直,AB=10 厘米,以 C 为圆心,CA
为半径画弧.求月牙形 ADBEA(阴影部分)的面积.
【答案】 25 平方厘米
1
【分析】 因为 S = π AO2 ,
半圆ADB 2
1 1 1 1
S = π AC2= π(AO2+CO2 )= π AO2 ,以 AC 为半径的 圆和圆 O 的一半
扇形ACB 4 4 2 4
面积是相等的,所以 $\text{月牙形$ ADBEA $(阴影部分)的面积}=\triangle ABC\text{的面积}
=\dfrac 1 2\times 10\times 5=25\text{(平方厘米)}$.37. 下图是两个圆,它们的面积之和为 1991 平方厘米,小圆的周长是大圆周长的 90%.问:
大圆的面积是多少?
【答案】 1100 平方厘米
【分析】 小圆的周长是大圆周长的 90%,则两圆的半径比为 9:10,面积比为
81:100,大圆面积为 1991÷(81+100)×100=1100(平方厘米).
38. 在一个边长是 20 厘米的正方形纸片上剪下四个大小一样圆,这四个圆的面积和最大是多
少?
【答案】 100π 平方厘米
【分析】 设正方形的边长为 a,要使这四个大小一样的圆面积和最大,那么圆的半径
a
为 ,所以四个圆的面积和为
4
4×π×
(a) 2
=4×π×52=100π(平方厘米).
439. 根据图中所给的数值,求这个图形的外周长和面积.(π 取 3.14)
【答案】 14.28;15.14.
1
【分析】 图形的周长是由 4 个 2 和 4 个 圆弧组成,所以周长
4
1
4×2+4× π×2=14.28,
4
图形的面积为:
πr2+4×2×1+22=3.14+12=15.14.
4 3
40. 如图,大小两圆的相交部分(即阴影区域)的面积是大圆面积的 ,是小圆面积的 .
15 5
如果量得小圆的半径是 5 厘米,那么大圆半径是多少厘米?
【答案】 7.5 厘米
3
【分析】 小圆的面积为 π×52=25π,则大小圆相交部分面积为 25π× =15π,
5
4 225 225 15 15
那么大圆的面积为 15π÷ = π,而 = × ,所以大圆半径为 7.5 厘米.
15 4 4 2 2
41. 如图,分别以三角形的三条边为直径作圆,求阴影部分的面积.(π 取 3)【答案】 6
【分析】 如图,图中阴影部分为月牙儿状,月牙儿形状与扇形和弓形都不相同,目前
我们还不能直接求出它们的面积,观察发现月牙儿形是两条圆弧所夹部分,再分析可以知道,
两条圆弧分别是不同圆的圆周的一部分.
1 1 1
阴影部分面积= 小圆面积+ 中圆面积+三角形面积- 大圆面积
2 2 2
1 3 1 4 1 1 5
= ⋅π⋅( ) 2+ ⋅π⋅( ) 2+ ×3×4- ⋅π⋅( ) 2
2 2 2 2 2 2 2
= 6
42. 在一块圆形铁板上截下 7 个大小相等的小圆片,如图所示,已知大圆板的半径为 90 厘
米,那么图中阴影部分的面积为多少平方厘米?(π 取 3)
【答案】 5400
【分析】 阴影面积 = 总面积 - 空白的面积,小圆板的半径为 90÷3=30(厘米),
阴影部分的面积为 π×902-7×π×302=1800π=5400(平方厘米).
43. 一个大圆内有 4 个小圆,其直径的和等于大圆的直径.问:大圆周长与所有小圆周长之
和哪个长?为什么?【答案】 周长相等.
【分析】 设大圆的直径为 D,小圆的直径分别为 d ,d ,d ,d ,有
1 2 3 4
D=d +d +d +d ,
1 2 3 4
小圆的周长之和为:
πd +πd +πd +πd =π(d +d +d +d )=πD,
1 2 3 4 1 2 3 4
所以大圆周长和所有小圆周长之和相等.
44. 已知一个圆的面积是 113.04 平方厘米,求这个圆形的周长.(π 取 3.14)
【答案】 37.68 厘米
【分析】 圆的 面积=πr2,已知面积是 113.04 平方厘米,可以求出 r=6 厘米,
圆形的周长 2πr=3.14×6×2=37.68(厘米).
45. 明明去必胜客吃披萨,定了个 10 寸的披萨,并付了钱。过了会儿,服务员来告知没有十
寸的了,给换成两个六寸的,理由是 6×2>10,问明明可以接受么?
【答案】 见解析.
【分析】 不合算的,披萨是以面积计的,不是以长度计量的。直径十寸,面积是
25π 。六寸的,面积是 9π,两个才 18π,不足 25π,不合算.
46. 如图,BD=DC=DA=1.求阴影部分面积.【答案】 0.6775
【分析】 方法一: 1 π×12- ( 12÷2+ 1 × 1 π ) =0.6775;
2 4 2
方法二: (1 π×12-1×1 ) + (12 - 1 × 1 π ) =0.6775.
2 2 4 2
47. 已知该图为半圆形,两个小圆也是半圆,并且小圆的直径分别是 6 和 8,求阴影部分的
周长是多少?
【答案】 14π
【分析】 阴影部分由三段弧形围成,围成阴影区域的周长为三个圆周长的一半.
三个圆的直径分别是 6,8,14.
阴影部分的周长也就是
6×π 8×π (6+8)×π
+ + =14π.
2 2 2
48. 有一个圆形花坛,直径为 20 米,一只小蜜蜂沿着花坛外周飞了一圈,请问它飞了多少米?
如果小蜜蜂沿着图中的虚线,飞一个“8”字,路线构成花坛圆心的两个小圆,那么这次它飞
了多少米?(π 取 3.14)【答案】 62.8 米.
【分析】 小圆半径是 5 米,飞行路线为两个小圆周长,所以是 2π×5×2=62.8 米.
无论小圆有多少个,大小是否相等,只要所有小圆的直径之和等于大圆,那么它们的周长之和
也等于大圆.
49. (1)左图中正方形的面积是 8,那么圆的面积是多少?(π 取 3.14)
(2)右图中正方形的面积是 16,那么圆的面积是多少?(π 取 3.14)
【答案】 (1)6.28;(2)25.12.
【分析】 (1)方中圆,方与圆的比为 4:π,可求出圆的面积是 6.28;
(2)圆中方,圆与方的面积之比为 π:2,可求出圆的面积是 25.12.50. 已知该图为半圆型,两个小圆也是半圆,并且小圆的直径分别是 3 和 5,求阴影部分的
周长是多少?
【答案】 8π
【分析】 阴影部分由三段弧形围成,围成阴影区域的周长为三个圆周长的
一半.也就是
3×π 5×π (3+5)×π
+ + =8π.
2 2 2
51. 如图,两个正方套着两个圆。两个同心圆的周长差是 18.84cm,两个正方形的周长差是多
少?
【答案】 24cm
【分析】 同心圆的周长之差是 18.84cm,那么直径的差就是 18.84÷3.14=6,观察
图形,直径差也就是大小正方形边长的差.周长差是其四倍,也就是 6×4=24(cm).
52. 如图,ABCD 是边长为 4 厘米的正方形,以 AB、BC、CD、DA 分别为直径画半圆,
求这四个半圆弧所围成的阴影部分的面积.(π 取 3)【答案】 8 平方厘米.
1 1
【分析】 8×( ×π×22- ×22 )=8π-16≈24-16=8(平方厘米).
4 2
53. 求如图中阴影部分的面积.(圆周率取 3.14 ])
【答案】 4.56
【分析】 可将左下橄榄型的阴影部分剖开,两部分分别顺逆时针 90∘,则阴影部分转
化为四分之一圆减去一个等腰直角三角形,所以阴影部分的面积为
1 1
×π×42- ×4×4=4.56.
4 2
54. 如图所示为一张直径为 30 厘米的圆形纸片,从中剪下 7 个同样大小的圆.问:剪下的
7 个圆的总面积是多少平方厘米?【答案】 549.5 平方厘米
【分析】 大圆直径是小圆的 3 倍,半径也是 3 倍,所以小圆半径是
30÷2÷3=5(厘米),
一个小圆面积
52π=78.5(平方厘米),
7 个小圆 总面积=78.5×7=549.5(平方厘米).
55. 有个运动场(如图),它的两头是半圆形,中间是长方形,已知长方形部分的长为 120
米,半圆部分的半径是 50 米.围绕这个运动场跑 2 圈是多少米?这个运动场的面积是多少
米?
【答案】 1108;19850
【分析】 分析图形的构成,可知长方形的宽就是圆的直径.
操场一周长为两个长方形的长,加上两端弧,也就是加上一个圆周的长度.
周长为:
120×2+2π×50=554m,
跑两圈为 1108 米.
面积是长方形面积加上一个整圆的面积:
120×100+π×502=19850m2.56. 半径分别为 1,2,3,4 厘米的四个圆的周长之和是多少厘米?(π 取 3.14)
【答案】 62.8 厘米
【分析】 (1+2+3+4)×3.14×2=62.8.
57. 下图中五个相同的圆的圆心连线构成一个边长为 10 厘米的正五边形.求五边形内阴影部
分的面积.(π=3.14)
【答案】 117.75 平方厘米
【分析】 我们用两条线将五边形分成了三个三角形,如下图所示,可以看出,这个五
边形的五个角的度数和是 180×3=540∘,540÷360=1.5 倍,即阴影部分面积相当于 1.5 个
半径为 5 的圆的面积,所以阴影部分的面积是 π×52×1.5=117.75(平方厘米).58. 用一块面积为 36 平方厘米的圆形铝板下料,如下图所示,裁出七个同样大小的圆铝板.
所余下的边角料的总面积是多少平方厘米?【答案】 8 平方厘米
【分析】 可以看出大圆半径是小圆的 3 倍,
所以大圆面积是小圆的 9 倍,
所以余下面积为 36÷9×(9-7)=8(平方厘米).
59. 如图,中三个圆的半径都是 5cm,三个圆两两相交于圆心.求阴影部分的面积和.(圆
周率取3.14)
【答案】 39.25 平方厘米.
【分析】 将原图割补成如图,阴影部分正好是一个半圆,面积为
5×5×3.14÷2=39.25(cm2
)
60. 下图中,一个小六边形内接于一圆,一个大六边形外切于同一圆.若大正六边形的面积为
10 平方单位,请问小正六边形的面积为多少平方单位?【答案】 7.5
【分析】 旋转,使得内部的六边形与外面的六边形相接,然后可以把内部的六边形分
割,如下图所示,所以内部六边形面积为 10÷24×18=7.5(平方单位).
61. 如图,已知长方形的面积是 12,则图中阴影部分的面积是多少?(π 取 3.14)【答案】 2.58
【分析】 长方形可以分成两个面积相等的正方形,面积都是 6,方中圆,方和圆的面
积比是 4:π,可求出小圆的面积是 1.5π,那么阴影部分的面积是
12-1.5π×2=2.58.
62. 在下图中,线段 AB 是圆 C 的直径,在线段 AB 上作两个半圆 APC 及 CQB.圆
PQR 分别与这三个半圆都相切.若 AB=28 厘米,试求圆 PQR 的半径的长度.
14
【答案】
3
14
【分析】 如下图所示,设小圆半径为 x 厘米,则 (14-x) 2+72=(x+7) 2,x= .
363. 如下图所示,弧 IFD 与 JED 是分别以 A、B 为圆心、以 AD、BD 为半径的圆弧,
已知 AD=DB=DC=4 厘米,且 AGDHB、AFC 与 BEC 分别是三条直线段.线段 IA、
22
FG、CD、EH、JB 都分别垂直于 AB.请问图中阴影部分的面积是多少?(取 π= )
7
120
【答案】
7
【分析】 等腰直角三角形 AGF 中 AF=AD=4 厘米,
S =42÷4=4(平方厘米),
△AFG
那么,阴影部分面积为
2× (1 ×AD2×π-S ) (22 ) 120
4 △AGF 2× ×4-4 ¿=¿ (平方厘米).¿
7 7
¿64. 如图,已知正方形的边长是 2,求大圆及小圆的面积.(π 取 3.14)
【答案】 6.28;3.14
【分析】 方中圆,方和圆的面积比为 4:π,可求出小圆的面积是 3.14,大圆的面积
是小圆面积的 2 倍,是 6.28.
65. 一个大圆内有 3 个小圆,大圆直径等于内部小圆直径和,那么大圆的周长和小圆周长什么
关系?
【答案】 周长相等.
【分析】 设大圆的直径为 D,小圆的直径分别为 d ,d ,d ,有
1 2 3
D=d +d +d ,
1 2 3
小圆的周长之和为:
πd +πd +πd =π(d +d +d )=πD,
1 2 3 1 2 3
所以大圆周长和所有小圆周长之和相等.66. 如图,图中小圆的面积是 3.14,大圆的面积是多少?(π 取 3.14)
【答案】 6.28
【分析】 大圆、正方形和小圆之间的比是 2π:4:π,即大圆的面积是小圆面积的 2
倍.
67. 图中的 4 个圆的圆心恰好是正方形的 4 个顶点,如果每个圆的半径都是 1 厘米,那么
阴影部分的总面积是多少平方厘米?(π 取 3.14)【答案】 10.28 平方厘米
【分析】 图中的阴影部分恰好可以拼成一个边长为 2 的正方形和两个半径为 1 的
圆,2×2+3.14×1×1×2=10.28.
68. 有一飞镖形建筑物 ABCD,其各边之长度如下图所示,AB=60 米、BC=70 米、
CD=40 米、AD=30 米,并且已知 ∠ADC=90∘.在其外围拟建一条步道,使得此步道的
外缘距离建筑物之最近距离都保持 5 米.请问沿着此步道之外缘绕一圈共需走多少米?(取
π=3.14)
【答案】 229.25
【分析】 可知步道可分为直线段与圆弧段,直线段之长度和为
60+70+(30-5)+(40-5)=190(米).而三个圆弧的角度和为 360∘+90∘=450∘.
450∘
所以三个圆弧段的长度和为 2×5×3.14× =39.25(米).故绕一圈需走
360∘
190+39.25=229.25(米).
69. 请按照图中尺寸求出两图中阴影部分的面积分别为多少.(π 取 3.14)【答案】 4.56;28.5
【分析】 (1)4× (1 ×π×22- 1 ×2×2 ) =4π-8=4.56;
4 2
(2)
1
×π×
(10) 2
-
[1
×10×10-
45
×π×102
]
2 2 2 360
25π-50¿=¿28.5.¿
¿
70. 下图中,点 P、Q、R 是三个半径都为 7 厘米的圆之圆心.请问图中阴影部分的面积为
22
多少平方厘米?(取 π= )
7
【答案】 77
1
【分析】 通过割补可将一块阴影变为 圆(见右图),题中阴影部分面积为半圆面
6
1 22
积即 × ×72=77(平方厘米).
2 771. 图中有半径分别为 5 厘米、4 厘米、3 厘米的三个圆,A 部分(即两小圆重叠部分)的
面积与阴影部分的面积相比,哪个大?大多少?
【答案】 一样大.
【分析】 如图所示,半径为 5 厘米的圆与半径为 4 里面的圆面积之差为
π×52-π×42=9π,
它等于半径为 3 厘米的圆面积
π×32=9π,
同时等于图中阴影部分面积与 B 部分面积之和.
而小圆面积又等于 A 部分的面积与 B 部分面积之和,因此 A 部分的面积与阴影部分面积
相等.72. 在下图中,AC 为圆 O 的直径,三角形 ABC 为等腰直角三角形,其中 ∠C=90∘.以
B 为圆心,BC 为半径作弧 CD 交线段 AB 于 D 点.若 AC=10 厘米,试求下图中阴
影部分面积之和.(令 π=3)
【答案】 62.5 平方厘米
【分析】 阴影部分面积为圆加扇形减三角形,阴影面积为:
1 1
π×52+ ×π×102- ×102=62.5(平方厘米).
8 2
73. 有一个直角三角形 PQR,直角在 Q 点,以其三边为直径作三个半圆.矩形 STUV 的
各边与半圆相切且平行于 PQ 或 QR,如下图所示.如果 PQ=6 厘米,QR=8 厘米,则
STUV 的面积是多少平方厘米?【答案】 144
【分析】 由勾股定理得大半圆的直径为 10 厘米,则三个半圆的半径分别为 3 厘米,
4 厘米,5 厘米.可知:SV =3+4+5=12(厘米),ST=5+3+4=12(厘米).面积为
12×12=144(平方厘米).
1
74. 古埃及人计算圆形面积的方法:将直径减去直径的 ,然后再平方.由此看来,古埃及人
9
认为圆周率 π 等于多少?(结果精确到小数点后两位数字)
【答案】 3.16.
1
【分析】 假设半径为 r,那么直径为 2r.直径减去直径的 ,然后再平方,得到的
9
是 (8 ×2r ) 2 = 256 r2 ,所以古埃及人认为圆周率 π 等于 256 ,约等于 3.16.
9 81 81
4 3
75. 大小两圆相交部分(如下图中阴影区域)面积是大圆面积的 ,是小圆面积的 ,量得
15 5
小圆的半径是 5 厘米.问:大圆的半径是多少厘米?【答案】 7.5 厘米
4 3
【分析】 小圆与大圆面积之比为 : =4:9,
15 5
小圆与大圆的半径之比为 2:3,
所以大圆半径是 5÷2×3=7.5(厘米).
76. 如下图所示,AB 是一根长度为 1 的线段,要移到与它相距为 2 的 CD 处(CD=1).
在移动过程中,AB 扫过的面积至少是多少?
【答案】 可以任意小,即可以无限接近 0,但不等于 0.【分析】 如下图所示,先将线段 AB 绕 B 点顺时针旋转 n∘ 至 EB,再将 EB 沿
直线 BE 平移到 FG,然后线段 FG 绕 G 点逆时针旋转 n∘ 至 GH,最后将 GH 沿直线
平移到 CD.由于平移时是沿着线段所在的直线移动,所以平行移动时扫过的面积为 0.在
nπ
整个移动的过程中,线段扫过的面积就只是两个扇形(阴影部分),面积和为 .当 n 无
180
限接近 0 时,面积无限接近 0.
77. 把一张长 12cm,宽 8cm 的红纸剪出一个最大的圆,剪剩下的面积是多少?
【答案】 39.76 平方厘米.
【分析】 所能裁出的圆,最大直径为 8cm,半径为 4cm,圆的面积是
π×4×4=50.24(平方厘米),
红纸原来的面积是
12×8=96(平方厘米),
剩下的面积是
96-50.24=39.76(平方厘米).
78. 如图所示,扇形 AOB 的圆心角是 90 度,半径是 2,C 是弧 AB 的中点.求两个阴影
部分的面积差.(π 取 3.14)【答案】 0
【分析】 两个阴影分别加上下部的空白部分可得到扇形和半圆,而扇形和半圆面积相
等,所以,面积之差是 0.
79. 如图,求阴影部分的面积.
【答案】 24
【分析】 阴影部分的面积等于直角三角形的面积加上两个直径分别为 6 和 8 的半
圆面积减去直径为 10 的半圆的面积,
1 1 (6) 2 1 (8) 2 1 (10) 2
×6×8+ ×π× + ×π× - ×π× =24.
2 2 2 2 2 2 2
注:这就是著名的希波克拉底模型,结合了勾股定理的运用.
80. 如下图所示,阴影正方形的顶点分别是大正方形 EFGH 各边的中点,分别以大正方形各
边的一半为直径向外作半圆,再分别以阴影正方形的各边为直径向外作半圆,形成 8 个“月
牙形”.这 8 个“月牙形”的总面积为 5 平方厘米,问大正方形 EFGH 的面积是多少平
方厘米?
【答案】 10【分析】 因为两个“月牙形”的面积等于一个空白三角形的面积,所以 8 个“月牙
形”的面积等于 4 个空白三角形的面积(大正方形的一半),所以大正方形的面积为
5×2=10(平方厘米).
81. 下图是一个对称的图形,黑色部分面积大还是灰色部分面积大?
【答案】 一样大
【分析】 大圆半径是小圆半径的两倍,所以大圆面积是小圆面积的 4 倍,所以四个
小圆的面积等于大圆的面积,由容斥原理得两部分的面积一样大.
82. 一个半径为 3 分米的扇形,面积为 6.28 平方分米,那么它的圆心角是多少度?(π 取
3.14)
【答案】 80 度
6.28
【分析】 扇形所在大圆的面积是 3.14×32=28.26,圆心角是 ×360=80 度.
28.26