圆中阴影部分面积的计算
圆中阴影部分面积的计算
圆中阴影部分面积的计算
要计算圆的阴影部分的面积,首先需要了解一些基本的几何概念和公式。
下面将逐步介绍计算过程。
1.圆的面积公式:
2.圆的周长公式:
3.阴影部分的面积计算:
首先,我们假设有一个大圆,其半径为R。
然后,在大圆的中心位置画一个小圆,其半径为r。
阴影部分的面积就是大圆的面积减去小圆的面积。
那么,阴影部分的面积可以用以下公式表示:
Shadow Area = π * R^2 - π * r^2
为了计算具体的值,需要知道大圆和小圆的半径。
假设大圆的半径为10单位,小圆的半径为8单位。
那么,可以将这些值代入上述公式,得到阴影部分的面积:
Shadow Area = π * 10^2 - π * 8^2
=π*100-π*64
≈314.159-201.0624
≈113.0966
所以,在这个假设中,阴影部分的面积约为113.1单位。
如果想要通过给定的半径来计算阴影部分的面积,可以根据需要修改上述公式。
另外,如果阴影部分的形状不是简单的圆形,而是由多个形状组成的复杂曲线,那么计算面积的方法也会有所不同。
在那种情况下,可能需要使用数值积分等更高级的数学方法来计算。
圆-阴影部分面积(附答案)
求阴影部分面积例1.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:这是最基本的方法:圆面积减去等腰直角三角形的面积,×-2×1=1.14(平方厘米)例2.正方形面积是7平方厘米,求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:这也是一种最基本的方法用正方形的面积减去圆的面积。
设圆的半径为r,因为正方形的面积为7平方厘米,所以=7,所以阴影部分的面积为:7-=7-×7=1.505平方厘米例3.求图中阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:最基本的方法之一。
用四个圆组成一个圆,用正方形的面积减去圆的面积,所以阴影部分的面积:2×2-π=0.86平方厘米。
例4.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:同上,正方形面积减去圆面积,16-π()=16-4π=3.44平方厘米例5.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:这是一个用最常用的方法解最常见的题,为方便起见,我们把阴影部分的每一个小部分称为“叶形”,是用两个圆减去一个正方形,π()×2-16=8π-16=9.12平方厘米另外:此题还可以看成是1题中阴影部分的8倍。
例6.如图:已知小圆半径为2厘米,大圆半径是小圆的3倍,问:空白部分甲比乙的面积多多少厘米?解:两个空白部分面积之差就是两圆面积之差(全加上阴影部分)π-π()=100.48平方厘米(注:这和两个圆是否相交、交的情况如何无关)例7.求阴影部分的面积。
(单位:厘米) 解:正方形面积可用(对角线长×对角线长÷2,求)正方形面积为:5×5÷2=12.5所以阴影面积为:π÷4-12.5=7.125平方厘米(注:以上几个题都可以直接用图形的差来求,无需割、补、增、减变形) 例8.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:右面正方形上部阴影部分的面积,等于左面正方形下部空白部分面积,割补以后为圆,所以阴影部分面积为:π()=3.14平方厘米例9.求阴影部分的面积。
小学六年级数学求阴影部分面积(圆)
计算图19-1中阴影部分面积是多少平方厘米?(圆的半径r=10厘米,∏取3.14)分析:要计算图19-1中阴影部分的面积,关键在于处理图中空白部分的面积。
利用割补进行转化,把空白部分转移到圆的边缘。
如图19-2所示,这样阴影部分面积就可以转化为41圆面积加上两个正方形的面积来计算。
解 ∏×102×41+102×2=25∏+200=78.5+200=278.5图19-3大小两圆相交部分面积是大圆面积的154,是小圆面积的53,量得小圆的半径是5厘米,问大圆的半径是多少厘米?分析:因为已知阴影部分与大圆,小圆的面积比,所以可以先求出两圆面积的比,继而求出它们的半径比。
,解 设阴影部分的面积为1.则小圆面积是415,小圆面积是35。
于是: 大圆面积:小圆面积=415:35=49=(23)2 5×23=7.5厘米如图19-4,正方形面积是8平方厘米。
求阴影部分的面积是多少平方厘米?分析:这道题按常规思路是:要求阴影部分的面积,用正方形的面积减去一个四分之一圆的面积。
因此,只要知道圆的半径,问题就得到解决了。
但是,从题中的已知条件知道,圆的半径是不可能求出的,问题难以得解。
这时,就必须改变解题思路,重新审题和分析图形,从图中不难看到,正方形的边长等于圆的半径,进而可以推出a ×a=r ×r=8平方厘米。
所以,在求四分之一圆的面积时,就不必按常规的方法,去求解圆的半径,而直接用8平方厘米代替r ×r 的面积,四分之一圆的面积是3.14×8×41=6.28平方厘米,则阴影部分的面积就是8-3.14×8×41=1.72平方厘米。
如图19-7,求空白部分的面积是正方形面积的几分之几?分析:因为圆和正方形它们的对称性,可以先画出两条辅助线帮助分析,即将正方形分成4个全等的小正方形。
先看上面的两个小正方形,从圆中可知,A=B ,C=D 。
五年级《圆》求阴影部分面积的十大方法
求与圆相关的阴影部分面积的十大方法(一)、相加法(分割法):将不规则图形分割成成几个基础规则图形,分别计算它们的面积,然后相加求出整个图形的面积。
例:下图只要先求出上面半圆的面积,再求出下面正方形的面积,然后相加即可。
(二)、相减法:将所求的不规则图形的面积看成是若干个基本规则图形的面积之差。
例:下图只需先求出正方形面积再减去里面圆的面积即可。
(三)、直接求法:根据已知条件,从整体出发直接求出不规则图形面积。
例:下图阴影部分的面积,分析发现它是一个底为2,高为4的三角形,就可以直接求面积了。
(四)、重新组合法:将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可。
S 阴影=S 半圆+S 正方形S 阴影=S 正方形-S 圆S 阴影=S 三角形例:下图可以把它拆开使阴影部分分布在正方形的4个角处,这时采用相减法就可求出其面积了。
(五)、辅助线法:根据具体情况在图形中添一条或若干条辅助线,使不规则图形转化成若干个基本规则图形,然后再采用相加、相减法解决即可。
例:下图虽然可以用相减法解决,但不如添加一条辅助线后用直接法计算2个三角形面积之和更简便。
(六)、割补法:把原图形的一部分切割下来,补在图形中的另一部分,使之成为规则图形,从而使问题得到解决。
例:下图只需把右边弓形切割下来补在左边,这样整个阴影部分面积恰是正方形面积的一半。
(七)、平移法:将图形中某一部分切割下来,平行移动到一恰当位置,使之组合成一个新的基本规则图形,便于求出面积。
S 阴影=S 正方形-S 圆S 阴影=S 正方形÷2S 阴影=S 三角形①+S 三角形②例:下图可先沿中间切开,把左边正方形内的阴影部分平行移到右边正方形内,这样整个阴影部分恰是一个正方形。
(八)、旋转法:将图形中某一部分切割下来之后,使之沿某一点或某一轴旋转一定角度,贴补在另一图形的一侧,从而组合成一个新的基本规则的图形,便于求出面积。
专题8 巧求圆中阴影部分的面积(含答案)
专题8 巧求圆中阴影部分的面积【知识解读】求与圆有关的阴影部分的面积,能考查同学们的观察能力、随机应变能力和综合运用数学知识的能力,解答此类问题要注意观察和分析图形的形成,学会分解和组合图形,消除思路中的“阴影”,明确要计算图形的面积,可以通过哪些图形的和或差得到,就能给解决问题带来一片光明,切勿盲目计算;下面介绍几种常用的解法.培优学案【典例示范】等积变换法:是在不改变图形面积的前提下,利用“等底、等高的两个三角形的面积相等”,将不规则图形转化为规则图形的面积来求解的方法.例1 如图1-8-1,点P 是半径为1的⊙O 外一点,OP =2,P A 切⊙O 于点A ,弦AB ∥OP ,连接PB ,则图中阴影部分的面积是.图181AB OP图182ABCDEMNO【跟踪训练】如图1-8-2,AB 是⊙O 的直径,MN 是⊙O 的切线,C 为切点,过点A 作AD ⊥MN 于点D ,交⊙O 于点E .已知AB =6,BC =3,求图中阴影部分的面积.【解答】和差法:是指将阴影部分看作两个规则图形的和或差.例2 如图1-8-3,扇形OAB 中,∠AOB =60°,扇形半径为4,点C 在BC 上,CD ⊥OA ,垂足为点D ,当CD =OD 时,图中阴影部分的面积为.图183BCD图184CEF【跟踪训练】如图1-8-4,在等腰直角三角形ABC 中,∠C =90°,点D 为AB 的中点,已知扇形EAD 和扇形FBD 的圆心分别为点A 、点B ,且AC =2,则图中阴影部分的面积为(结果不取近似值).割补法:是在不改变图形面积的前提下,通过割补,将发散的图形面积集中在一起,把不规则的图形凑合成规则图形的方法.例3 如图1-8-5,半径为2cm ,圆心角为90°的扇形OAB 中,分别以OA ,OB 为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为cm 2.图185ABO图186A 'O 'O ABC【跟踪训练】如图1-8-6,将半圆O 绕直径AB 的端点B 逆时针旋转30°,得到半圆O ′,A ′B 交直径AB 于点C ,若BC =23,则图中阴影部分的面积为 .【提示】连接O ′C ,A ′C ,将阴影部分的面积通过割补,转化为△BO ′C 的面积加上扇形O ′AC 的面积.特殊位置法:是在不改变题意的前提下,通过取特殊位置,将图形特殊化,以方便求解.例4 如图1-8-7,一个半径为r 的圆形纸片在边长为a (a >3r )的等边三角形内任意运动,则在该等边三角形内,这个圆形纸片“接触不到的部分”的面积是()A .23r πB 233π- C .()233r πD .2r π【提示】解答本题的关键是搞清楚圆形纸片“不能接触到的部分”的面积,即圆形纸片与正三角形的相邻两边都相切时,两切点与正三角形的一个顶点形成的曲边三角形的面积.图187图188【跟踪训练】如图1-8-8,一张半径为1的圆形纸片在边长为a (a ≥3)的正方形内任意移动,则该正方形内,这张圆形纸片“不能接触到的部分”的面积是() A .2a π-B .()24a π-C .πD .4π-整体代换法:是指在解答过程中,可将某些不易求的且不发生变化的量看作整体处理. 例5 如图1-8-9,在Rt △ABC 中,∠C =90°,CA =CB =4,分别以A ,B ,C 为圆心,以12AC 为半径画弧,三条弧与边AB 所围成的阴影部分的面积是.图189CBA【提示】直接求阴影部分的面积是不可能的,根据题意结合图形,知阴影部分的面积等于直角三角形的面积减去三个扇形的面积,其中A ,B 两个扇形的面积无法直接求出,但若把它们看作一个“整体”,则问题易求.【跟踪训练】1.如图1-8-10,正方形的边长a ,以各边为直径在正方形内画半圆,则图中阴影部分的面积为 . 【提示】图中阴影部分的面积可以看作四个半圆的面积之和与正方形的面积之差.CBAOFEDCBA2.如图1-8-11,⊙A ,⊙B ,⊙C 两两不相交,且半径都是2cm ,则图中三个扇形(即阴影部分)面积之和是 cm 2.【提示】图中3个扇形正好拼成一个圆心角为180°的大扇形。
圆求阴影部分面积方法
圆求阴影部分面积方法(共10页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--学生姓名:年级:课时数:辅导科目:数学学科教师:课题求阴影部分面积方法专题授课日期及其时段教学内容一、阴影部分面积的求法(一)、相加法:这种方法是将不规则图形分解转化成几个基本规则图形,分别计算它们的面积,然后相加求出整个图形的面积.例如,右图中,要求整个图形的面积,只要先求出上面半圆的面积,再求出下面正方形的面积,然后把它们相加就可以了。
(二)、相减法:这种方法是将所求的不规则图形的面积看成是若干个基本规则图形的面积之差.例如,右图,若求阴影部分的面积,只需先求出正方形面积再减去里面圆的面积即可。
(三)、直接求法:这种方法是根据已知条件,从整体出发直接求出不规则图形面积.如下页右上图,欲求阴影部分的面积,通过分析发现它是一个底2,高4的三角形,就可以直接求面积了。
(四)、重新组合法:这种方法是将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可.例如,欲求右图中阴影部分面积,可以把它拆开使阴影部分分布在正方形的4个角处,这时采用相减法就可求出其面积了。
(五)、辅助线法:这种方法是根据具体情况在图形中添一条或若干条辅助线,使不规则图形转化成若干个基本规则图形,然后再采用相加、相减法解决即可.如右图,右图中大小正方形的边长分别是9厘米和5厘米,求阴影部分的面积.此题虽然可以用相减法解决,但不如添加一条辅助线后用直接法作更简便。
(六)、割补法:这种方法是把原图形的一部分切割下来补在图形中的另一部分使之成为基本规则图形,从而使问题得到解决.例如,如右图,欲求阴影部分的面积,只需把右边弓形切割下来补在左边,这样整个阴影部分面积恰是正方形面积的一半.(七)、平移法:这种方法是将图形中某一部分切割下来平行移动到一恰当位置,使之组合成一个新的基本规则图形,便于求出面积.例如,如上页最后一图,欲求阴影部分面积,可先沿中间切开把左边正方形内的阴影部分平行移到右边正方形内,这样整个阴影部分恰是一个正方形。
初三数学圆阴影部分面积10种解题方法
初三数学圆阴影部分面积10种解题方法01和差法对于不规则图形实施分割、叠合后,把所求的图形面积用规则图形面积的和、差表示,再求面积.贵港中考如图1,在扇形OAB中,C是OA的中点,CD⊥OA,CD与弧AB交于点D,以O为圆心,OC的长为半径作弧CE交OB于点E,若OA= 4,∠AOB=120°,则图中阴影部分的面积为( 结果保留π) .图1解析: 图形中的阴影部分是不规则图形,较难直接计算.注意到阴影部分是环形BECA的一部分,因此阴影部分面积等于环形BECA的面积减去图形DCA的面积,又图形DCA的面积等于扇形DOA 的面积减去△ODC的面积.图2如图2,连接OD交弧CE于M.因为OA=4,C是OA的中点,CD⊥OA,所以OD=4,OC=2,DC=2√3,所以∠ODC=30°,∠DOC=60°02割补法对图形合理分割,把不规则图形补、拼成规则图形会,再求面积.吉林中考如图3,将半径为3的圆形纸片,按下列顺序折叠,若弧AB和弧BC都经过圆心O,则阴影部分的面积是( 结果保留π) .图3解析: 观察图形可以发现: 下方树叶形阴影部分的面积分成左右两块后,可以补到上方两个空白的新月形的位置.是否能够完全重合,通过计算验证即可.图4如图4,过点O作OD⊥AB于D,连接OA、OC、OB.由折叠性质知OD=1/2r=1/2AO,03等积变形法运用平行线性质或其他几何图形性质把不规则图形面积转化为与它等面积的规则图形来进行计算.天水中考如图5,以AD为直径的半圆O经过Rt△ABC斜边AB的两个端点,交直角边AC于点E,B、E 是半圆弧的三等分点,弧BE的长为2π/3,则阴影部分的面积为图5解析: 阴影部分是Rt△ABC的一部分,运用平行线的性质可将图形ABE面积转化成扇形BOE面积.连接BD、BE、BO、OE,如图6.图6因为点E、B是半圆弧的三等分点,所以∠DOB=∠BOE=∠EOA=60°,所以∠BAD=∠EBA=∠BAE=30°,所以BE∥AD.04平移法一些图形看似不规则,将某一个图形进行平移变换后,利用平移的性质,把不规则的图形的面积转化为规则图形的面积来计算.2019年黄石中考模拟如图7,从大半圆中剪去一个小半圆( 小半圆的直径在大半圆的直径MN上),点O为大半圆的圆心,AB是大半圆的弦,且与小半圆相切,AB∥MN,已知AB=12cm,则阴影部分的面积是.图7解析: 因为AB∥MN,由平行线间的距离处处相等,可以平移小半圆,使小半圆的圆心与大半圆的圆心重合,这样不规则的阴影图形就变成一个环形.图8如图8.过点O作OC⊥AB,垂足为C,连接OB,设大半圆的半径为R,小半圆的半径为r.05旋转法一些图形看似不规则,把某个图形进行旋转变换后,利用旋转的性质,把不规则图形的面积转化为规则图形的面积,再进行计算.安顺中考如图9,矩形ABCD中,BC=2,DC=4,以AB 为直径的⊙O与DC相切于点E,则阴影部分的面积为图9解析: 若直接利用弓形面积公式求解相当繁琐,根据已知条件及圆的旋转不变性,利用图形的旋转可实现解题.图10如图10,连接OE 交BD于M.因为CD 是⊙O 的切线,所以OE⊥CD,又AB∥CD,则OE⊥AB,而OE=OB,易知△OBM ≌△EDM,把△OBM绕点M旋转180°就会转到△EDM,阴影部分就转化为扇形BOE,恰好是半径为2的圆的四分之一,06对称法一些图形看似不规则,利用轴对称和中心对称的性质,把不规则图形进行轴对称和中心对称变换,转化为规则图形的面积,再进行计算.赤峰中考如图11,反比例函数y=k/x( k>0) 的图象与以原点(0,0)为圆心的圆交A、B两点,且A( 1,√3) ,图中阴影部分的面积等于 (结果保留π) .图11解析: 根据反比例函数图象及圆的对称性———既是轴对称图形,又是中心对称图形,可知图中两个阴影面积的和等于扇形AOB的面积.过点A作AD⊥x轴于D,如图12.图12因为A( 1,√3) ,所以∠AOD=60°,OA=2,又因为点A、B关于直线y=x对称,所以∠AOB=2×( 60°-45°)=30°.07整体法当已知条件不能或不足以直接求解时,可整体思考,化单一、分散为整体,把所求的未知量整体转换为已知量,再将问题整体化求解.安徽中考如图13,半径均为1的⊙A、⊙B、⊙C、⊙D、⊙E两两外离,A、B、C、D、E分别为五边形的五个顶点,则图中阴影部分的面积是图13解析: 由已知条件,分别求阴影部分的圆心角不易求得,但将五个扇形的圆心角合为一整体,它们的圆心角的和也是五边形的外角之和360°,所以阴影部分面积是一个整圆的面积,所以S阴影=π.08方程法有些图形的局部可以看成某个规则图形,或某些图形具有等面积的性质,这时可以把它们的关系用方程( 组) 来表示,再解方程( 组) ,求出图形的面积.2019年武汉模拟如图14,在边长为2的正方形ABCD 中,分别以2为半径,A、B、C、D 为圆心作弧,则阴影部分的面积是 ( 结果保留π) .图14解析: 仔细观察图形,有两种相同特征的图形在正方形内部,一起围成所求的阴影部分.设弧AC与弧BD交于点G,连接BE、EC,如图15.图15设形如AED 图形的面积为x,形如DEG 图形的面积为y,那么S阴影= S正-4 ( x+y) ,只需求出(x+y)的结果即可.09推算法某些题目运用已知条件,和图形的性质或定理进行推理,可把阴影部分面积用某个式子表示,从而求得不规则图形的面积.南宁中考如图16,Rt△ABC 中,AC=8,BC=6,∠C=90°,分别以AB、BC、AC 为直径作三个半圆,那么阴影部分的面积为平方单位.图16解析: 设左边阴影部分面积为S1,右边阴影部分面积为S2,整个图形的面积可以表示成: 以AC 为直径的半圆+ 以BC为直径的半圆+△ABC.也可以表示成: S1+S2+以AB为直径的半圆。
和圆联系的阴影部分面积求法举例
和圆联系的阴影部分面积求法举例 求阴影部分面积解:这是最基本的方法: 圆面积减去等腰直角三角形的面积, ×-2×1=1.14(平方厘米)解:这也是一种最基本的方法用正方形的面积减去 圆的面积。
设圆的半径为 r ,因为正方形的面积为7平方厘米,所以 =7,所以阴影部分的面积为:7-=7-×7=1.505平方厘米例3.求图中阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:最基本的方法之一。
用四个 圆组成一个圆,用正方形的面积减去圆的面积, 所以阴影部分的面积:2×2-π=0.86平方厘米。
例4.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:同上,正方形面积减去圆面积, 16-π()=16-4π=3.44平方厘米 例5.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:这是一个用最常用的方法解最常见的题,为方便起见,我们把阴影部分的每一个小部分称为"叶形",是用两个圆减去一个正方形, π()×2-16=8π-16=9.12平方厘米 另外:此题还能够看成是1题中阴影部分的8倍。
例6.如图:已知小圆半径为2厘米,大圆半径是小圆的3倍,问:空白部分甲比乙的面积多多少厘米?解:两个空白部分面积之差就是两圆面积之差(全加上阴影部分) π-π()=100.48平方厘米(注:这和两个圆是否相交、交的情况如何无关)例7.求阴影部分的面积。
(单位:例8.求阴影部分的面积。
(单厘米)解:正方形面积可用(对角线长×对角线长÷2,求)正方形面积为:5×5÷2=12.5所以阴影面积为:π÷4-12.5=7.125平方厘米(注:以上几个题都能够直接用图形的差来求,无需割、补、增、减变形) 位:厘米)解:右面正方形上部阴影部分的面积,等于左面正方形下部空白部分面积,割补以后为圆,所以阴影部分面积为:π()=3.14平方厘米例9.求阴影部分的面积。
(单位:厘米)解:把右面的正方形平移至左边的正方形部分,则阴影部分合成一个长方形,所以阴影部分面积为:2×3=6平方厘米例10.求阴影部分的面积。
如何求圆的阴影面积公式
如何求圆的阴影面积公式一、引言圆是几何中最基本的图形之一,它具有许多独特的性质和特点。
在实际生活中,我们经常会遇到圆的阴影问题,比如太阳光照射到圆形物体上形成的阴影。
本文将介绍如何求解圆的阴影面积公式。
二、圆的阴影面积公式的推导要求解圆的阴影面积,首先需要了解圆的几何性质。
圆的核心特点是中心和半径,其中中心表示圆心的位置,半径表示圆的大小。
在求解圆的阴影面积时,我们可以通过计算圆与阴影的相对位置和大小来得到结果。
1. 圆的面积公式圆的面积公式是一个基本的几何定理,可以用来计算圆的面积。
根据圆的定义,圆的面积等于半径的平方乘以π(即πr^2)。
这个公式可以通过数学推导得出,也可以通过实际测量得到。
2. 圆与阴影的关系当太阳光照射到圆形物体上时,物体会产生一个阴影。
阴影的形状和大小取决于物体的形状、大小以及光源的位置和光线的方向。
对于一个圆形物体来说,它的阴影形状也是圆形的,只是大小和原来的圆形物体有所不同。
3. 求解圆的阴影面积公式为了求解圆的阴影面积公式,我们需要知道圆的半径和阴影的半径。
圆的半径可以通过测量得到,而阴影的半径可以通过几何推导得到。
当光源与圆心连线与圆的切线垂直时,阴影的半径等于圆的半径;当光源与圆心连线与圆的切线不垂直时,阴影的半径小于圆的半径。
根据这个关系,我们可以得到圆的阴影面积公式。
4. 圆的阴影面积公式根据前面的推导,圆的阴影面积公式可以表示为:阴影面积= 圆的面积 - 圆的阴影面积。
三、实例分析为了更好地理解圆的阴影面积公式,我们来看一个具体的实例。
假设有一个半径为5cm的圆形物体,太阳光照射到该物体上形成了一个阴影。
已知光源与圆心连线与圆的切线的夹角为30度,求解阴影的面积。
根据圆的面积公式,可以计算出圆的面积为25π cm^2。
然后,根据阴影的半径与圆的半径的关系,可以得到阴影的半径为5cos30度= 5 * √3 / 2 = 5√3 / 2 cm。
根据圆的阴影面积公式,可以计算出阴影的面积为:阴影面积= 25π - (5√3 / 2)^2π = 25π - 75π / 4 = 25π / 4 cm^2。
15解题技巧专题圆中求阴影部分的面积
15解题技巧专题圆中求阴影部分的面积圆中求阴影部分的面积是一类常见的几何解题题型。
解决这类问题的关键是理解题意,找出合适的几何关系,并运用相应的公式进行计算,下面将结合一些具体的例题,介绍一些解题技巧。
首先,我们需要理解圆中求阴影部分的面积是指如何计算圆与一些几何图形的交集部分的面积。
在解题时,我们可以通过切割、旋转、改变图形位置等方式来求解阴影部分的面积。
接下来,我们将介绍三个常见的情况:正方形在圆内、矩形在圆内以及两个半圆的交集。
情况一:正方形在圆内题目描述:一个边长为a的正方形完全位于半径为r的圆内,求阴影部分的面积。
解题思路:首先,我们可以画出正方形和圆的示意图,并标明已知的边长和半径。
然后,我们来观察正方形在圆内的情况,可以发现正方形四个顶点与圆心连线的交点是正方形对角线的中点。
这给了我们一个重要的提示:我们可以通过计算正方形对角线的中点到圆心的距离来求得阴影部分的面积。
这个距离可以通过使用勾股定理计算得到。
最后,我们可以通过求解正方形对角线的中点到圆心的距离,来求得阴影部分的面积。
具体的计算步骤如下:计算中点到圆心的距离d:根据勾股定理,正方形对角线的长度为a*√2,所以中点到圆心的距离d为d=√(a^2/2)。
计算阴影部分的面积S:阴影部分的面积可以通过圆的面积减去扇形的面积得到,所以S=π*r^2-π*(d^2)/4情况二:矩形在圆内题目描述:一个长为a,宽为b的矩形完全位于半径为r的圆内,求阴影部分的面积。
解题思路:首先,我们可以画出矩形和圆的示意图,并标明已知的长、宽和半径。
然后,我们来观察矩形在圆内的情况,可以发现矩形四个顶点与圆心连线的交点是矩形边的中点。
这给了我们一个重要的提示:我们可以通过计算矩形边的中点到圆心的距离来求得阴影部分的面积。
这个距离可以通过使用勾股定理计算得到。
最后,我们可以通过求解矩形边的中点到圆心的距离,来求得阴影部分的面积。
具体的计算步骤如下:计算中点到圆心的距离d:根据勾股定理,矩形的对角线长度为√(a^2+b^2),所以中点到圆心的距离d为d=√((a^2+b^2)/4)。
圆 阴影部分面积(含答案)
圆阴影部分面积(含答案)求一个图形的阴影部分面积是一个基本的几何问题。
下面给出一些例子:例1:求一个圆形和一个等腰直角三角形组成的阴影部分的面积。
首先计算圆的面积,假设半径为r,则圆面积为πr²。
然后计算三角形的面积,假设直角边长为a,则三角形面积为a²/2.最终阴影部分的面积为πr²-a²/2.例2:求一个正方形中的阴影部分面积。
假设正方形面积为7平方厘米,则阴影部分可以用正方形的面积减去圆的面积来计算。
如果圆的半径为r,则圆的面积为πr²,阴影部分面积为7-πr²。
例3:求一个由四个圆和一个正方形组成的阴影部分的面积。
首先将四个圆组成一个大圆,然后用正方形的面积减去这个大圆的面积。
假设正方形边长为2,则大圆的半径为1,面积为π,阴影部分面积为2²-π=0.86平方厘米。
例4:求一个正方形中的阴影部分面积。
同样可以用正方形的面积减去圆的面积来计算。
假设正方形面积为16平方厘米,则阴影部分面积为16-πr²=3.44平方厘米。
例5:求一个由两个圆和一个正方形组成的阴影部分的面积。
将阴影部分分成两个“叶形”,每个“叶形”由两个圆和一个正方形组成。
假设圆的半径为r,则每个“叶形”的面积为2πr²-4,阴影部分的面积为2(2πr²-4)=4πr²-8.例6:已知一个小圆的半径为2厘米,大圆的半径是小圆的3倍,求空白部分甲比乙的面积多多少厘米?两个空白部分面积之差就是两圆面积之差。
假设小圆的半径为2,则小圆面积为4π,大圆面积为36π,空白部分的面积为32π-4π=28π=100.48平方厘米。
例7:求一个正方形中的阴影部分面积。
首先计算正方形的面积,假设对角线长为5,则正方形面积为25/2.然后计算圆的面积,假设圆的半径为r,则圆的面积为πr²,阴影部分的面积为πr²/4-25/2=7.125平方厘米。
圆求阴影部分面积方法
圆求阴影部分面积方法圆的阴影部分面积可以通过多种方法求解。
下面将介绍两种常用的方法:几何解法和积分解法。
1.几何解法:首先,我们需要明确阴影的形成原理。
当一个圆形物体在光源的照射下,会在其周围产生一个暗影区域。
暗影区域形状类似于圆形,阴影的大小与光源与圆心之间的位置有关。
在这个问题中,我们假设光源位于圆的正上方,圆位于坐标原点(0,0),光源到圆心的距离为r,圆的半径为R。
首先,我们可以将圆分为四个象限,每个象限的阴影部分面积相同。
以第一象限为例,阴影部分面积可以通过扇形面积和三角形面积之和求解。
扇形面积的计算公式为:A1 = πR^2 θ / 360°,其中θ为扇形的圆心角,可以通过余弦定理计算得到:cosθ = r / (r+R)。
将θ代入公式可得:A1 = πR^2 cosθ。
三角形面积的计算公式为:A2 = (1/2)R^2 sinθ。
四个象限的阴影部分面积之和即为圆的阴影部分面积:A = 4(A1 +A2) = 4(πR^2 cosθ + (1/2)R^2 sinθ)。
2.积分解法:在这种方法中,我们将阴影部分分为无限多个面积微元,然后对每个面积微元求和来计算阴影部分的总面积。
设一些面积微元的宽度为dx,圆上该位置的半径为r(x),根据图形关系可知,r(x) = (R/x) * sqrt(x^2 - r^2)。
那么微元dA的面积可以表示为:dA = 2πr(x)dx,由此可得阴影部分面积的积分公式为:A =∫dA = ∫2πr(x)dx。
所以,我们需要确定积分的上下限。
当x从-r到r变化时,即为圆的直径上的每个点,阴影部分面积的范围。
将r(x)代入积分公式,可得:A = ∫(-r,r)2π(R/x) * sqrt(x^2 - r^2)dx。
这个积分在计算上可能比较复杂,可以改写为:A = 2πR * ∫(-r,r)(1 / sqrt(1 - (r/x)^2))dx。
使用换元法,令 u = r/x,可得到:dx= -r/u^2 du。
圆中阴影部分面积的计算
圆中阴影部分面积的计算要计算圆中阴影部分的面积,我们首先需要了解圆和阴影的几何属性。
阴影是由光线被物体遮挡而产生的暗部分。
在计算阴影部分的面积时,我们需要知道光源的位置和其对圆产生的阴影形状。
假设光源位于圆的正上方,这样阴影将呈现半圆形状。
为了计算阴影部分的面积,我们可以将圆分为两个部分:圆的整体部分和阴影部分。
我们可以先计算出整个圆的面积,然后减去阴影部分的面积即可得到阴影部分的面积。
首先,我们需要确定光源的位置。
假设光源的位置位于圆的正上方。
此时,光线与圆周的切点即为阴影部分的起始点。
请参考以下步骤来计算圆中阴影部分的面积:1.确定圆的半径。
2.使用圆的半径计算整个圆的面积。
公式为:A=πr²。
3.根据光源的位置,确定阴影部分的起始点和终止点。
4.计算阴影部分的面积。
由于阴影呈半圆形状,因此可以使用半圆的面积计算公式:A=0.5πr²。
其中,r为阴影部分的半径。
5.将整个圆的面积减去阴影部分的面积,即可得到阴影部分的面积。
下面我们通过一个实例来进一步解释计算阴影部分的面积:假设圆的半径为10单位长度,我们要计算半径为5单位长度的阴影部分的面积。
1.圆的半径(r)=10。
2.整个圆的面积(A)=π(10)²=100π。
3.阴影部分的半径(r)=54.阴影部分的面积(A)=0.5π(5)²=12.5π。
5.阴影部分的面积=整个圆的面积-阴影部分的面积=100π-12.5π=87.5π。
因此,半径为5单位长度的阴影部分的面积约为87.5π单位²。
总之,要计算圆中阴影部分的面积,需要确定圆的半径和阴影的形状,然后使用相应的几何公式进行计算。
圆求阴影部分面积方法
圆求阴影部分面积方法圆的阴影部分面积可通过数学方法进行求解。
首先,我们需要了解圆的相关概念和性质。
圆是由一组等距离于圆心的点组成的闭合曲线,其中最重要的属性是圆心和半径。
求解圆的阴影部分面积的方法通常有两种:几何法和微积分法。
1.几何法:几何法是一种直观且容易理解的方法,不需要过多的数学知识。
我们可以将阴影部分看作半径为r的圆形区域与一个全圆区域之间的差异。
首先,我们设定一组坐标系,并在其上绘制一个以原点为圆心,半径为r的圆,记为圆A。
然后,在圆A上选择两个相邻的点A和B,并以这两个点为半径画两个圆形区域D1和D2,使得D1和D2分别与全圆形成相交区域C1和C2、此时,C1和C2的面积分别为C1和C2的面积减去D1和D2的面积。
由于圆是对称的,C1和C2的面积相等。
接下来,我们需要确定C1的面积。
我们可以通过计算扇形ABO的面积再减去三角形AOB的面积来获得,其中O为圆心。
扇形ABO的面积可以表示为1/2×θ×r²,其中θ为圆心角AOB的弧度,我们可以使用正弦函数来计算。
三角形AOB的面积可以表示为1/2×AB×AO,其中AB为弦AB的长度,AO为半径r。
综上所述,C1的面积可以表示为1/2×θ×r²-1/2×AB×AO。
而C2与C1的面积相等,因此阴影部分的面积可以表示为2×C1的面积。
2.微积分法:微积分法是用数学方法解决问题的一种方法,它利用了数学中的极限和积分的概念。
在这种方法中,我们需要应用一些数学公式和定理来求解阴影面积。
首先,我们可以根据圆的方程x²+y²=r²得到圆的方程。
然后,我们需要将圆的方程转化为极坐标方程,即r=f(θ)。
通过极坐标方程,我们可以计算从0到θ的弧长,记为s(θ)。
然后,我们可以计算从0到θ对应的半径r的弧形面积,记为A(θ)。
圆求阴影部分面积方法
学生姓名:年级:课时数:辅导科目:数学学科教师:课题求阴影部分面积方法专题授课日期及其时段教学内容一、阴影部分面积的求法(一)、相加法:这种方法是将不规则图形分解转化成几个基本规则图形,分别计算它们的面积,然后相加求出整个图形的面积.例如,右图中,要求整个图形的面积,只要先求出上面半圆的面积,再求出下面正方形的面积,然后把它们相加就可以了。
(二)、相减法:这种方法是将所求的不规则图形的面积看成是若干个基本规则图形的面积之差.例如,右图,若求阴影部分的面积,只需先求出正方形面积再减去里面圆的面积即可。
(三)、直接求法:这种方法是根据已知条件,从整体出发直接求出不规则图形面积.如下页右上图,欲求阴影部分的面积,通过分析发现它是一个底2,高4的三角形,就可以直接求面积了。
(四)、重新组合法:这种方法是将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可.例如,欲求右图中阴影部分面积,可以把它拆开使阴影部分分布在正方形的4个角处,这时采用相减法就可求出其面积了。
(五)、辅助线法:这种方法是根据具体情况在图形中添一条或若干条辅助线,使不规则图形转化成若干个基本规则图形,然后再采用相加、相减法解决即可.如右图,右图中大小正方形的边长分别是9厘米和5厘米,求阴影部分的面积.此题虽然可以用相减法解决,但不如添加一条辅助线后用直接法作更简便。
(六)、割补法:这种方法是把原图形的一部分切割下来补在图形中的另一部分使之成为基本规则图形,从而使问题得到解决.例如,如右图,欲求阴影部分的面积,只需把右边弓形切割下来补在左边,这样整个阴影部分面积恰是正方形面积的一半.(七)、平移法:这种方法是将图形中某一部分切割下来平行移动到一恰当位置,使之组合成一个新的基本规则图形,便于求出面积.例如,如上页最后一图,欲求阴影部分面积,可先沿中间切开把左边正方形内的阴影部分平行移到右边正方形内,这样整个阴影部分恰是一个正方形。
圆中阴影面积的计算
B
y 2x y x x
∴
C
8
∴S阴影= 4
解法一
解法二
解法三
思考题:
(2010年云南昆明,有改动)如图,在Rt△ABC中,AB=AC=4,分别以AB
、AC为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是4 ______________.
方法三: 把图形分解下 A 旋转图形 ∴S阴影= S以AC为直径的圆 -S以AC为对角线的正方形 B C =
(2010年云南昆明,有改动)如图,在Rt△ABC中,AB=AC=4,分别以AB
、AC为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是4 ______________.
方法一: 阴影面积可看成在△ABC上覆盖以AB为直径半圆和 以AC为直径半圆,因为△ABC内的阴影部分被半圆 覆盖两次,所以
A
S阴影= S以AC为直径的半圆 + S以AB为直径的半圆-S△ABC
中阴影部分的面积是( B ) A. B. C. D.
x y x
y
x x
∴
y
4
y
∴S阴影= 4
大家谈谈今天的收获
思考题:
(2中,AB=AC=4,分别以AB
、AC为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是______________.
A
B
C
解法一
解法二
解法三
思考题:
A
解法一
解法二 C(B)
解法三
谢谢大家
B C
=S以AC为直径的圆 -S△ABC
= 解法一
解法二
解法三
思考题:
(2010年云南昆明,有改动)如图,在Rt△ABC中,AB=AC=4,分别以AB
、AC为直径作半圆,则图中阴影部分的面积是4 ______________.
求圆中阴影部分面积的方法
求圆中阴影部分面积的方法要求计算圆中阴影部分的面积,我们需要先了解阴影的形成原理和计算方法。
在圆中,阴影部分的形成是由于有一个遮挡物挡住了部分光线,导致该部分产生了阴影。
求解阴影部分的面积,可以采用几何方法或者数学方法进行计算。
下面将详细介绍这两种方法。
一、几何方法:几何方法通过将阴影部分与已知的几何图形进行比较,来求解阴影部分的面积。
1.1若遮挡物为一个小圆,则阴影部分可近似看作扇形与小圆的差。
我们来具体说明一下:假设有一个半径为R的圆,圆心为O,遮挡物为半径为r的小圆,小圆与大圆的圆心距离为d。
此时可以将阴影部分近似看作一个扇形加上一个梯形。
我们可以分别计算出扇形和梯形的面积,再求和即可得到阴影部分的面积。
1.2若遮挡物不是一个小圆,而是其他几何图形,我们需要先找到该几何图形的面积,再进行相应的几何运算来求解阴影部分的面积。
二、数学方法:数学方法通过数学公式与运算来求解阴影部分的面积。
2.1通过积分法求解:假设有一个圆形区域,当有一个遮挡物产生阴影时,我们需要求解被阴影遮盖的圆形区域的面积。
首先,我们需要定义一个圆心角θ,该圆心角为横坐标轴和遮挡物之间的夹角。
接下来,我们需要确定整个圆形区域的边界,设定一个高度h,并根据高度h与圆形的半径r的关系,求解出遮挡物上的横坐标x1和x2,即横跨遮挡物的圆弧的两边界点。
然后,我们就可以设置相应的积分方程来求解阴影部分的面积,即将对应的函数积分,并限定积分的上下限为x1到x2,最终得到阴影部分的面积。
2.2通过几何约束条件求解:在一些特殊情况下,我们可以通过几何约束条件来求解阴影部分的面积。
例如,假设圆的半径为R,有一个直径为r的小圆与大圆的切点与圆上其中一点相连构成一条直线,该直线与小圆的交点为P。
此时,我们可以通过几何关系求解出大圆上的点P的坐标,然后可以根据点P与小圆上的点与圆心的连线的关系,进一步求解出整个阴影部分的面积。
总结:求解圆中阴影部分的面积可以采用几何方法或数学方法来进行计算。
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圆中阴影部分面积的计算
圆中阴影部分不是一个规则图形,不能用公式直接求解。
所以考虑将它分割为可求图形的面积求解,下面谈谈求解阴影部分面积的方法。
例1 如图1,A 是半径为2的⊙O 外一点,OA =4,AB 是⊙O 的切线,点B 是切点,
弦BC ∥OA ,连结AC ,求图中阴影部分的面积。
分析:图中阴影部分可看作弓形BC 面积与三角形ABC 面积的
和,而△ABC 不是Rt △,所以考虑借助OA ∥BC 将△ABC 移形,
连接OC 、OB ,则S △OCB =S △ACB 。
则阴影部分面积为扇形AOB 面积。
解 连接OB 、OC ,如图2因为BC ∥OA
所以△ABC 与△OBC 在BC 上的高相等
所以OBC ABC S S ∆∆= , 所以扇形阴S S =
又∵AB 是⊙O 的切线
所以OB ⊥AB ,而OB =2,OA =4
所以∠AOB =60°,
由BC ∥OA 得∠OBC =60°
所以△OBC 为等边三角形,∠BOC =60°
S BOC 扇形×=2=60360232ππ
例2 如图3,扇形AOB 的圆心角为直角,若OA =4,以AB 为直径作半圆,求阴影部分的面积。
分析 图3中阴影部分面积为:
以AB 为直径的半圆面积减去弓形AmB 面积;
而弓形面积等于扇形AOB 面积减去△AOB 面积。
解 ∵OA =4cm ,∠O =90°,OB =4cm
∴ππ4360
490S 2AOB =⨯=扇形(cm 2) 又)cm (24AB =
所以)cm (4222S 22ππ=⋅=)(半圆
而22AOB cm )84(S ),cm (8S -==∆π弓形所以
故28cm 8)4(4S S S =--=-=ππ弓形半圆阴
例3 如图4,⊙A 、⊙B 、⊙C 、⊙D 、⊙E 相外离,它们的半径都是1,顺次连接五个圆心得到五边形ABCDE ,则图中五个扇形(阴影部分)的面积之和是多少?
分析 五个扇形的圆心角分别为
n n n n n 12345°,°,°,°,°
而n n n n n 12345540++++=°
解 设这个五个扇形的圆心角的度数分别为
54321n ,n ,n ,n ,n 。
∵五边形ABCDE 内和角等于540° 则n n n n n 12345540++++=
五个扇形面积之和等于
S S S S S 扇形扇形扇形扇形扇形12345++++
=++++n r n r n r n r n r 1222324252
360360360360360πππππ =
++++πr n n n n n 212345360
()
=32π 例4 如图5,在两个半圆中,大圆的弦MN 与小圆相切于点D ,MN ∥AB ,MN =8cm ,ON 、CD 分别是两圆的半径,求阴影部分的面积。
分析 S S S O C 阴半圆⊙半圆⊙=-
所以关键是求⊙O 半径OB 或OM 或ON
⊙C 半径AC 或CO 或CD
而MN 为⊙C 切线,CD ⊥MN 且CD 为⊙C 半径
解 如图6过O 作OE ⊥MN 于E ,则OE 平分MN
ME EN MN cm ===1
24
∵MN ∥AB 可得四边形EOCD 为矩形
所以OE =CD ,连接ON
在Rt △EON 中
ON OE EN 22216-==
ON =4
S ON OE 阴×=(-==121216822πππ)
求组合图形的面积一般要构造出易解决问题的基本图形,然后求出各图形的面积,最后通过面积的加、减得出结论.。