圆形弧形计算公式
在做工程造价时,有些时候工程量的计算是没必要计算的那么准确的,那么一小点工程量对总造价是没什么太大的影响的.比如楼主所说的弧形阳台的面积,主要是阳台弧形那部分的面积,其实楼主可以采用一个细线沿弧形阳台的外边线测量一下,然后根据图纸的比例和线的长度计算出实际的弧长,然后利用公式就可以求出弧形那部分的面积了F=1/2*[r*(L-C)+C*h] 其中L代表的是弧长,C代表的是弦长,h代表从圆弧部分到弦的最长垂直距离.在计算弧形梁时可以采用同样的办法计算出梁的实际长度,答案就出来了.
圆弧面积公式:
0.5*×弧长×半径
或
圆面积×圆心角÷360度
用扇形面积减三角形面积
扇形面积公式_s=1/2 L*r
S-面积L-弧长r-圆的半径
关键就是圆弧所对圆的R要知道
C=2r+2πr×(a/360)
S=πr2×(a/360)
r—扇形半径
a—圆心角度数
球的体积公式: V球=4/3 π r^3
球的面积公式: S球=4π r^2
*****************************************************************
附:推导过程(可能会看不懂(涉及到了大学的微积分),就当学点知识吧,呵呵)
1.球的体积公式的推导
基本思想方法:
先用过球心的平面截球,球被截面分成大小相等的两个半球,截面⊙叫做所得半球的底面.
(l)第一步:分割.
用一组平行于底面的平面把半球切割成层.
(2)第二步:求近似和.
每层都是近似于圆柱形状的“小圆片”,我们用小圆柱形的体积近似代替“小圆片”的体积,它们的和就是半球体积的近似值.
(3)第三步:由近似和转化为精确和.
当无限增大时,半球的近似体积就趋向于精确体积.
2.定理:半径是的球的体积公式为:.
3.体积公式的应用
求球的体积只需一个条件,那就是球的半径.两个球的半径比的立方等于这两个球的体积比.
球内切于正方体,球的直径等于正方体的棱长;正方体内接于球,球的半径等于正方体棱长的倍(即球体对角钱的一半);棱长为的正四面体的内切球的半径为,外接球半径为.
也可以用微积分来求,不过不好写
================================================================ ======
球体面积公式:
可用球的体积公式+微积分推导
定积分的应用:旋转面的面积。好多课本上都有,推导方法借助于曲线的弧长。
让圆y=√(R^2-x^2)绕x轴旋转,得到球体x^2+y^2+z^2≤R^2。求球的表面积。
以x为积分变量,积分限是[-R,R]。
在[-R,R]上任取一个子区间[x,x+△x],这一段圆弧绕x轴得到的球上部分的面积近似为2π×y×ds,ds是弧长。
所以球的表面积S=∫<-R,R>2π×y×√(1+y'^2)dx,整理一下即得到S=4πR^
求各种图形的面积公式
圆πR^2
椭圆πab
长方形ab
圆内接四边形根号下((s-a)(s-b)(s-c)(s-d) )
s=(a+b+c+d)/2 a b c d 边长
四边形根号下((s-a)(s-b)(s-c)(s-d)-abcd(cosθ)^2 )s=(a+b+c+d)/2 a b c d 边长2θ为对角之和
三角形(1)absinC/2
(2)根号下((s-a)(s-b)(s-c))
s=(a+b+c)/2
(3) a^2sinBsinC/2sinA
(4)ah/2
平行四边形ah absinθ
梯形(a+b)h/2
扇形LR/2 or (θR^2)/2
弓形R^2(θ-sinθ)
环形π(R^2-r^2)
圆环扇形1/2*θ(R^2-r^2)
r小圆半径R大圆半径θ圆心角(弧度)L圆弧长
所有图形面积公式(用汉字表示)
圆πR^2
椭圆πab
长方形ab
圆内接四边形根号下((s-a)(s-b)(s-c)(s-d) )
s=(a+b+c+d)/2 a b c d 边长
四边形根号下((s-a)(s-b)(s-c)(s-d)-abcd(cosθ)^2 )s=(a+b+c+d)/2 a b c d 边长2θ为对角之和
三角形(1)absinC/2
(2)根号下((s-a)(s-b)(s-c))
s=(a+b+c)/2
(3) a^2sinBsinC/2sinA
(4)ah/2
平行四边形ah absinθ
梯形(a+b)h/2
扇形LR/2 or (θR^2)/2
弓形R^2(θ-sinθ)
环形π(R^2-r^2)
圆环扇形1/2*θ(R^2-r^2)
r小圆半径R大圆半径θ圆心角(弧度)L圆弧长
更一般的形式
已知极坐标r=F(θ)
2π
∫(1/2)*r^2dθ
已知直角坐标y=f(x)
b
∫ydx
a
如何用微积分推出球体的表面积,体积公式
设球的半径为R,球截面圆到球心的距离为x
则球截面圆的半径为√(R^2-x^2)
以x作球截面圆的面积函数再对其积分就是半球的体积有dV=2(2(pi)(R^2-x^2))
对其在[0,R]积分可得V=(4/3)(pi)(r^3)
这个函数积分很简单就不写过程了.
球面积相对复杂点(在积分方面)
思想还是一样
对球截面圆的周长函数积分可得球表面积
照上面,球截面圆的周长函数为2(pi)√(R^2-x^2)
对x进行[0,R]积分得到半球表面积
即dS=4(pi)√(R^2-x^2)
对dS积分,设x=R(sin t),t=[0,pi/2]
则dS=4(pi)R(cos t)√(R^2-(R(sin t))^2) dt
=4(pi)(R^2)(cos t)^2 dt
=2(pi)(R^2)+(2(pi)(R^2)(sin 2t) dt) ,t=[0,pi/2]
则解2(pi)(R^2)(sin 2t) dt积分有2(pi)(R^2)
即得S=4(pi)(R^2)
球体的表面积怎么算?
球体表面积公式:4π(R的平方), 体积4/3π*r的立方
如何用微积分推出球体的表面积,体积公式
设球的半径为R,球截面圆到球心的距离为x
则球截面圆的半径为√(R^2-x^2)
以x作球截面圆的面积函数再对其积分就是半球的体积有dV=2(2(pi)(R^2-x^2))
对其在[0,R]积分可得V=(4/3)(pi)(r^3)
这个函数积分很简单就不写过程了.
球面积相对复杂点(在积分方面)
思想还是一样
对球截面圆的周长函数积分可得球表面积
照上面,球截面圆的周长函数为2(pi)√(R^2-x^2)
对x进行[0,R]积分得到半球表面积
即dS=4(pi)√(R^2-x^2)
对dS积分,设x=R(sin t),t=[0,pi/2]
则dS=4(pi)R(cos t)√(R^2-(R(sin t))^2) dt
=4(pi)(R^2)(cos t)^2 dt
=2(pi)(R^2)+(2(pi)(R^2)(sin 2t) dt) ,t=[0,pi/2]
则解2(pi)(R^2)(sin 2t) dt积分有2(pi)(R^2)
即得S=4(pi)(R^2)
如何用定积分求球体的表面积和体积?
圆的方程x^2+y^2=r^2,所以y=f(x)=(r^2-x^2)^(1/2)
S=2∫(0,r)2πf(x)[1+(f'(x))^2]^(1/2)dx
=4π∫(r^2-x^2)^(1/2)*[1+x^2/(r^2-x^2)]^(1/2)dx
=4π∫(r^2-x^2)^(1/2)*[r^2/(r^2-x^2)]^(1/2)dx
=4π∫(0,r)rdx
=4πr^2
V=2∫(0,r)πf(x)^2dx=2∫(0,r) π(r^2-x^2)dx=(4/3)πr^3
求(不完整)球体的表面积和体积的计算方法
用微积分
去人民教育出版社上看
球体表面积公式和体积公式怎么推导
积分
已知球体的直径和弦高,怎么算它的表面积?
S球冠=2πRh
=2x3.14x1800x500
=5652000平方毫米
=5.652平方米
110毫升的球的体积,求球体的直径?
参考公式
1升=1000毫升
(1升=1立方分米,1毫升=1立方厘米)
根据公式V=4/3*πR^3
110毫升=110ml=110立方厘米=0.11立方米
然后代入公式V=4/3*πR^3
就可以解得R(具体自己算老师说了要自己动手才可以获取真知识)
然后直径=2R=?
另外π可以取值3.14
问:已知一球体直径50在球体任意处直线开一20的槽问槽的深度。要留计算放法。直径50,则半径25,球体弦长20,则半弦10。
由此知深度为根下25*25-10*10
=根下625-100
=根下525
=5又根下15
球体的体积是12943立法厘米,求该球体的直径?
球体积V=4/3×π×R的立方
所以12943=4/3×3.14×R的立方
解得R的立方=3091.5
开立方,得半径R=14.57厘米
所以,直径=2×半径R=29.14厘米
12943*3/4,然后开立方
v=(4兀r^3)/3,r为半径
12943=(4兀r^3)/3
r=……
d=2r
球体积公式
球体积=4/3×π×半径的立方
12943=4/3×3.14×半径的立方
半径的立方=3091.5
所以半径=14.57厘米
直径=2×半径=29.14厘米
利用球体体积公式求出半径,再乘以2就是直径
直径是N~~
大球体直径是小球体的2倍,体积是小球体的几倍?
V=(pi*d^3)/6
直径是原来的两倍,体积就是原来的8倍
请教个数学问题:已知圆球体体积200毫升,求该球体直径?圆球体体积= 4/3πr3=200毫升
得半径r 所以直径=2*半径=2r
球体直径236mm,求计算球体重量为多少kg?以及计算公式
球体体积:V=4PiR*R*R/3
=4*3.14*236*236*236/3*2*2*2
=29169.48 mm3
重量=体积*密度
球体的体积是12943立法厘米,求该球体的直径?
球体积V=4/3×π×R的立方
所以12943=4/3×3.14×R的立方
解得R的立方=3091.5
开立方,得半径R=14.57厘米
所以,直径=2×半径R=29.14厘米
12943*3/4,然后开立方
v=(4兀r^3)/3,r为半径
12943=(4兀r^3)/3
r=……
d=2r
球体积公式
球体积=4/3×π×半径的立方
12943=4/3×3.14×半径的立方
半径的立方=3091.5
所以半径=14.57厘米
直径=2×半径=29.14厘米
三棱锥体积,球表面积,球体积公式的推导
可用球的体积公式+微积分推导
积分的应用:旋转面的面积。好多课本上都有,推导方法借助于曲线的弧长。
让圆y=√(R^2-x^2)绕x轴旋转,得到球体x^2+y^2+z^2≤R^2。求球的表面积。
以x为积分变量,积分限是[-R,R]。
在[-R,R]上任取一个子区间[x,x+△x],这一段圆弧绕x轴得到的球上部分的面积近似为2π×y×ds,ds是弧长。
所以球的表面积S=∫<-R,R>2π×y×√(1+y'^2)dx,整理一下即得到S=4πR^
球的面积体积怎么算?椭圆体的面积和体积呢?
球:V=4/3*pi*R^3
S=4*pi*R^2
椭球:V=4/15*a*b*c^3(a,b,c分别是椭球体再x,y,z轴上的截距)
b型近似公式可解决:
S=πb/(100a)(17a+3b)^2
S=4πb(sin45°(a-b)+b)
如果不是要求很高的精度,上述数字已能基本满足。
如果需要更高精度,则用下列公式即可,
S=πb/(100a)(16.9a+3.1b)2((a-b)/a)6/arctg((a-b)/a)6
上述几个公式均为近似公式,而最一个则包含了割圆术公式,所以精度较高
几种规则图形面积、周长的计算公式
1. 已知一等边三角形的边长为a ,则这个等边三角形面积为?周长为?
2.已知一等腰三角形腰长a,底长b,则这个等边三角形面积、周长为?
3.已知一直角三角形一直角边为a,又有一角为n度,则这个直角三角形三边分别为?
面积为?周长为?
4.已知一平行四边形两边分别为a、b,则周长为a+b 求面积为?
给你些公式:::
长方形的周长=(长+宽)×2
正方形的周长=边长×4
长方形的面积=长×宽
正方形的面积=边长×边长
三角形的面积=底×高÷2
平行四边形的面积=底×高
梯形的面积=(上底+下底)×高÷2 直径=半径×2 半径=直径÷2
圆的周长=圆周率×直径
圆周率×半径×2
圆的面积=圆周率×半径×半径
长方体的表面积=
(长×宽+长×高+宽×高)×2
长方体的体积=长×宽×高
正方体的表面积=棱长×棱长×6
正方体的体积=棱长×棱长×棱长
圆柱的侧面积=底面圆的周长×高
圆柱的表面积=上下底面面积+侧面积圆柱的体积=底面积×高
圆锥的体积=底面积×高÷3
长方体(正方体、圆柱体)
的体积=底面积×高
平面图形
名称符号周长C和面积S
正方形a—边长C=4a
S=a2
长方形a和b-边长C=2(a+b)
S=ab
三角形a,b,c-三边长
h-a边上的高
s-周长的一半
A,B,C-内角
其中s=(a+b+c)/2 S=ah/2
=ab/2·sinC
=[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2
=a2sinBsinC/(2sinA)
四边形d,D-对角线长
α-对角线夹角S=dD/2·sinα
平行四边形a,b-边长
h-a边的高
α-两边夹角S=ah
=absinα
菱形a-边长
α-夹角
D-长对角线长
d-短对角线长S=Dd/2
=a2sinα
梯形a和b-上、下底长
h-高
m-中位线长S=(a+b)h/2
=mh
圆r-半径
d-直径C=πd=2πr
S=πr2
=πd2/4
扇形r—扇形半径
a—圆心角度数
C=2r+2πr×(a/360)
S=πr2×(a/360)
弓形l-弧长
b-弦长
h-矢高
r-半径
α-圆心角的度数S=r2/2·(πα/180-sinα) =r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2
=παr2/360 - b/2·[r2-(b/2)2]1/2
=r(l-b)/2 + bh/2
≈2bh/3
圆环R-外圆半径
r-内圆半径
D-外圆直径
d-内圆直径S=π(R2-r2)
=π(D2-d2)/4
椭圆D-长轴
d-短轴S=πDd/4
立方图形
名称符号面积S和体积V
正方体a-边长S=6a2
V=a3
长方体a-长
b-宽
c-高S=2(ab+ac+bc)
V=abc
棱柱S-底面积
h-高V=Sh
棱锥S-底面积
h-高V=Sh/3
棱台S1和S2-上、下底面积
h-高V=h[S1+S2+(S1S1)1/2]/3 拟柱体S1-上底面积
S2-下底面积
S0-中截面积
h-高V=h(S1+S2+4S0)/6
圆柱r-底半径
h-高
C—底面周长
S底—底面积
S侧—侧面积
S表—表面积C=2πr
S底=πr2
S侧=Ch
S表=Ch+2S底
V=S底h
=πr2h
空心圆柱R-外圆半径
r-内圆半径
h-高V=πh(R2-r2)
直圆锥r-底半径
h-高V=πr2h/3
圆台r-上底半径
R-下底半径
h-高V=πh(R2+Rr+r2)/3
球r-半径
d-直径V=4/3πr3=πd2/6
球缺h-球缺高
r-球半径
a-球缺底半径V=πh(3a2+h2)/6 =πh2(3r-h)/3
a2=h(2r-h)
球台r1和r2-球台上、下底半径h-高V=πh[3(r12+r22)+h2]/6 圆环体R-环体半径
D-环体直径
r-环体截面半径
d-环体截面直径V=2π2Rr2
=π2Dd2/4
桶状体D-桶腹直径
d-桶底直径
h-桶高V=πh(2D2+d2)/12
(母线是圆弧形,圆心是桶的中心)
V=πh(2D2+Dd+3d2/4)/15
(母线是抛物线形)!!!
谁来帮我算一下圆锥的平方面积```
圆锥底座直径是15米`高度是11米`但它不是实心的``中间是空的``墙壁的厚度是50公分``俺文化低```不知道怎么算```跪求了`谢谢大家了`
各种图形的面积、体积计算公式,其中就有圆锥的
我电脑里的是个表格,粘贴过来的时候有点乱,不过细心看应该能看懂!!
平面图形
名称符号周长C和面积S
正方形a—边长C=4a
S=a2
长方形a和b-边长C=2(a+b)
S=ab
三角形a,b,c-三边长
h-a边上的高
s-周长的一半
A,B,C-内角
其中s=(a+b+c)/2 S=ah/2
=ab/2?sinC
=[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2
=a2sinBsinC/(2sinA)
四边形d,D-对角线长
α-对角线夹角S=dD/2?sinα
平行四边形a,b-边长
h-a边的高
α-两边夹角S=ah
=absinα
菱形a-边长
α-夹角
D-长对角线长
d-短对角线长S=Dd/2
=a2sinα
梯形a和b-上、下底长
h-高
m-中位线长S=(a+b)h/2
=mh
圆r-半径
d-直径C=πd=2πr
S=πr2
=πd2/4
扇形r—扇形半径
a—圆心角度数C=2r+2πr×(a/360)
S=πr2×(a/360)
弓形l-弧长
b-弦长
h-矢高
r-半径
α-圆心角的度数S=r2/2?(πα/180-sinα) =r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2
=παr2/360 - b/2?[r2-(b/2)2]1/2
=r(l-b)/2 + bh/2
≈2bh/3
圆环R-外圆半径
r-内圆半径
D-外圆直径
d-内圆直径S=π(R2-r2)
=π(D2-d2)/4
椭圆D-长轴
d-短轴S=πDd/4
立方图形
名称符号面积S和体积V
正方体a-边长S=6a2
V=a3
长方体a-长
b-宽
c-高S=2(ab+ac+bc)
V=abc
棱柱S-底面积
h-高V=Sh
棱锥S-底面积
h-高V=Sh/3
棱台S1和S2-上、下底面积
h-高V=h[S1+S2+(S1S1)1/2]/3 拟柱体S1-上底面积
S2-下底面积
S0-中截面积
h-高V=h(S1+S2+4S0)/6
圆柱r-底半径
h-高
C—底面周长
S底—底面积
S侧—侧面积
S表—表面积C=2πr
S底=πr2
S侧=Ch
S表=Ch+2S底
V=S底h
=πr2h
空心圆柱R-外圆半径
r-内圆半径
h-高V=πh(R2-r2)
直圆锥r-底半径
h-高V=πr2h/3
圆台r-上底半径
R-下底半径
h-高V=πh(R2+Rr+r2)/3
球r-半径
d-直径V=4/3πr3=πd2/6
球缺h-球缺高
r-球半径
a-球缺底半径V=πh(3a2+h2)/6
=πh2(3r-h)/3
a2=h(2r-h)
球台r1和r2-球台上、下底半径
h-高V=πh[3(r12+r22)+h2]/6
圆环体R-环体半径
D-环体直径
r-环体截面半径
d-环体截面直径V=2π2Rr2
=π2Dd2/4
桶状体D-桶腹直径
d-桶底直径
h-桶高V=πh(2D2+d2)/12
(母线是圆弧形,圆心是桶的中心)
V=πh(2D2+Dd+3d2/4)/15
(母线是抛物线形)
椭圆罐体积计算?高:161CM 长:704CM 宽:223CM
如果是椭圆底的长形罐子:
椭圆面积S=∏×a×b(其中a,b分别是椭圆的长半轴,短半轴的长).
体积=面积×h
所以V=∏×704/2×223/2×161约等于19.84立方米
如果是椭圆体罐:
椭圆球V=4/3×π×a×b×c.
a---椭圆球的长半轴。
b---椭圆球的短半轴。
c---椭圆球的半厚度。
球体的表面积怎么算?公式:S = 4π*R^2
扇形面积计算公式
圆心角/360度*扇形所在园的面积或是S=(1/2)LR R:半径L:弧线长
圆心角度数/360度*半径*派
3.5 弧长及扇形的面积(1)
教学目标
(一)教学知识点
1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程;
2.了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会应用公式解决问题.
(二)能力训练要求
1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程,培养学生的探索能力.2.了解弧长及扇形面积公式后,能用公式解决问题,训练学生的数学运用能力. (三)情感与价值观要求
1.经历探索弧长及扇形面积计算公式.让学生体验教学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性.
2.通过用弧长及扇形面积公式解决实际问题.让学生体验数学与人类生活的密切联系,激发学生学习数学的兴趣,提高他们的学习积极性,同时提高
大家的运用能力.
教学重点
1.经历探索弧长及扇形面积计算公式的过程.
2.了解弧长及扇形面积计算公式.
3.会用公式解决问题.
教学难点
1.探索弧长及扇形面积计算公式.
2.用公式解决实际问题.
教学方法
探索法
教学辅助:投影片
教学过程:
Ⅰ.创设问题情境,引入新课
[师]在小学我们已经学习过有关圆的周长和面积公式,弧是圆周的一部分,扇形是圆的—部分,那么弧长与扇形面积应怎样计算?它们与圆的周长、圆的面积之间有怎样的关系呢?本节课我们将进行探索.
Ⅱ.新课讲解
一、复习
1.圆的周长如何汁算?
2,圆的面积如何计算?
3.圆的圆心角是多少度?
[生]若圆的半径为r,则周长l=2πr,面积S=πr2,圆的圆心角是360°.二、探索弧长的计算公式
360°的圆心角对应圆周长2πR,那么1°的圆心角对应的弧长为,n°的圆心角对应的弧长应为1°的圆心角对应的弧长的n倍,即n×.
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长(arclength)的计算公式为: l=.
下面我们看弧长公式的运用.
三、例题讲解
例1、制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算下图中管道的展直长度,即弧AB的长(结果精确到0.1 mm).
分析:要求管道的展直长度.即求弧AB的长,根据弧长公式l=可求得弧AB 的长,其中n为圆心角,R为半径.
解:R=40mm,n=110.
∴弧AB的长= πR=弧×40π≈76.8 mm.
因此.管道的展直长度约为76.8 mm.
变形题课本P82 例2
例1 (P82)
课内练习 P82 1--4
四.课时小结
本节课学习了如下内容:
探索弧长的计算公式l=πR,并运用公式进行计算;
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常用形体体积面积计算公式大全
图形 常用形体的体积、表面积计算公式 尺寸符号 a-棱於-对角 线S-表両积 K-侧表面积 讥h-边长 0-底面对角线的交点 a上川-边畏 力-高 F-JK S积 0 ■底両中线的交点 y-一个组合三角老的両积 左-组合三角形的个数 0-锻底答对角线交点 此凤-两平行底面的面积 力■底面间更离 。-一个组合梯形的面积 和-组合梯形数 卫-外半径一內 半径 £-柱壁厚度 P-平均半径勺= 内外侧面积 仿积(卩)底面积 (F)表面积(小侧表 面积(仓) /= Q?決h S = 2(c? ? E +a ? % +E ? %) 百度文库?让每个人平等地捉升口我 夙一球半径 ①巳-底面半径 /腰高 兔-球心o 至帝底圆心q 的距 离 对于抛物线形桶体 y = ^-(2D 2+Dd + -d 2) 15 4 对于回形桶仿 7略(仃+八) a,b,c ■半轴 交 叉 柱 体 卩=加(屮一些 心3-下底边长 上底边长 h_上、下底边距离(高) V = -[(2a +勺加+(2甸诃如 6 =—[ab+(a +(?})(& 十劣十 ? 如 6 、 常用图形求面积公式 图形 尺寸符号 而积(F )表而积(S ) Q ■中间断面直径 H -底直径 I-桶高 ¥ r U : 圆的计算有关公式1、同一个圆中半径与直径的关系。(1)半径是直径的一半。 1d 用字母表示:r= 2 (2)直径是半径的2倍。 用字母表示:d=2r 2、圆的周长的计算有关公式。 (1)圆的周长=圆周率×直径。 用字母表示:c=兀d (2)圆的周长=圆周率×半径×2。 用字母表示:c=2兀r (3)圆的半径=圆的周长÷圆周率÷2。 用字母表示:r=c÷兀÷2 (4)圆的直径=圆的周长÷圆周率。 用字母表示:d=c÷兀 3、半圆的周长的计算有关公式。 (1)半圆的周长=圆周率×直径÷2+直径。 用字母表示:c=兀×d÷2+d (2)半圆的周长=圆周率×半径+半径×2。 用字母表示:c=兀×r+2r (3)圆的半径=半圆的周长÷(圆周率+2)。 用字母表示:c=c÷(兀+2) (4)圆的直径=半圆的周长÷(圆周率+2)×2。 用字母表示:c=c÷(兀+2) ×2。 n+半径×2。 4、扇形的周长=圆的周长× 360 n+2r 用字母表示:c=2兀r× 360 (n表示圆心角的度数) 5、环形的周长=大圆的周长+小圆的周长。 用字母表示:c=2兀R+2兀r=2兀×(R+r) 6、圆的面积=圆周率×半径的平方。 用字母表示:S=兀r2 7、半圆的面积=圆周率×半径的平方÷2。 用字母表示:S=兀r2÷2 n。 8、扇形的面积=圆周率×半径的平方× 360 n 用字母表示: S=兀r2× 360 (n表示圆心角的度数) 9、环形的面积=大圆的面积-小圆的面积。 用字母表示:S =2兀R2-2兀r2=2兀×(R2-r2) 10、时钟先问题。 (1)一昼夜=一天=24小时 (2) 时针一昼夜转2圈 (3)分针一昼夜转24圈 (4)秒针一昼夜转1440圈 用物理方法计算抛物线某点处的曲率和曲率半径 对于一般的弧来说,各点处曲率可能不同,但当弧上点A处的曲率不为零时,我们可以设想在弧的凹方一侧有一个圆周,它与弧在点A相切(即与弧有公切线),这样的圆就称为弧上A点处的曲率圆。 对于函数图形某点的曲率和曲率半径,在数学上我们需要用到求二阶导数的方法。 今天我想简单说一种有趣的方法,将该问题用物理的思维来解决,无需求导便能够知道抛物线某点处的曲率和曲率半径。这种方法不属于主流方法,因此不能用它代替常规方法。介绍此方法的目的,只是为了让大家对抛物线及抛体运动和圆周运动乃至整个曲线运动本质上的联系有更加深刻的认识。 举一个最简单的例子:y=-x2,我们作出它的图像 设图像上存在一点A(a,-a2),求该点的曲率和曲率半径。 我们假设一质点从顶点O开始做平抛运动,恰经过A(a,-a2)。 接下来,我们可以算出该点处质点的速度大小:先得到下落时间,接着算出水平速度和竖直速度分量,再合成。质点在该点处速度大小为v=√(g/2+2a2g)。 接下来,我们利用角度关系,将A处的加速度(即重力加速度g)沿速度方向和垂直于速度方向分解,如下图: 令A点处质点速度方向与水平方向的夹角为θ,可得垂直于速度方向的加速度分量为gcosθ。我们可以求出cosθ=v0/v=1/√(1+4a2),那么垂直于速度方向的加速度分量就等于g/√(1+4a2)。 我们想象一下在A点处有个圆与抛物线切于A,且该圆为抛物线A点处的曲率圆,半径为r。 根据圆周运动向心加速度计算式a=v2/r,得到gcosθ=g/√(1+4a2)=(g/2+2a2g)/r。 从而可以求出r=(1/2+2a2)√(1+4a2) 我们用微积分可求出该函数图象某点处曲率半径为:R=|{1+[y’(x)]2}3/2/y”|(x)。 在A点,导数为-2a,二阶导数为-2,所以上式就等于(1+4a2)3/2/2=(1/2+2a2)√(1+4a2)。 与上面算出的半径相等! 因而,曲率半径K=1/r=2/(1+4a2)3/2 抛体运动和圆周运动都是曲线运动,但在高中课本里它们是分开学习的,大家或许曲线运动学得都不错,但或许很少有人想过抛体运动和圆周运动的内在联系。 高中阶段数学还没有曲率半径的概念,写本文的目的并不在于提前灌输曲率知识,也并不代表这种求法能够替代微积分。表面上看,这是一种新的数学求法,但实质上是以数学的形式为物理服务,目的是让大家看到抛体运动和圆周运动这两种曲线运动并不是割裂开的,它们内部有着非常大的联系,甚至可以说本质是相同的,我们甚至可以将抛体运动视为由无数个圆周运动组合而成! 电如_边長 馬-高 F-底面积 0-底両申銭的交点 卩=FJ — (c -+i H - c) * b+2F 禺="+6+c)*ft ,-一个粗合三箱我的両积 71 -组合三角形的惱 O-锥底备对角護交点 年店-两平行底面的面积 力L 底面间歴畫 "-一个爼舍梯戒的面积 R-组合梯形数 多面体的体积和表面积 体积(茁)庭百积(F ) 表面瞅门侧恚面积(鬲) 图形 尺寸符号 d-刘角爲 表 面积 覇-侧表面积 长 方 扩=Q S=6a 2 CS 血为-边拴 0-底面对角线的交点 V = a*h* h S = 2(a ? b 4-(j ? h +i * ft) £l-2Ma+&) 圆 柱 和 空 心 圆 柱 A 管 去-外宰径 —内半径 £-柱壁區度 p -平均半径 心=内外側面祝 B&- $=2滋?/! +2JC £^ E\ = 2/rR ? h 空心言圆柱: F =凤疋7勺=2叭伤 S=X?4F )JU2/I (用-沔 场=2品第卄) 5=n?/ + F h -盘小高度 怒-毘大高度F-属面举径 尸-廐面半径巾-高卜母爼长 E工-虧面半径巾-高 ”母緩g ■制血+吩2*卩+—!_:cos a 禺F偽十吗) & = + F — ttri y-^^2+ ^+^) 禺■忒迎肝) 卩十押 十试疋■!■/) 球扇r-*e 4宜径 尸■兰直玉■輕:?口」 石6沪 3 6 S =血2 - 夙-球半径 ①巳-底面半径 S ■ 4nJ -2J &, ■ £戊■矽一4了*彷 V a,b,c-半轴 交 叉 圆 柱 体 球 缺 椭 球 体 A 胎 D-中间斷面苴狂 说 -廐直径 『-桶高 = 2冲丘= ST ⑷-Q 护=佩乃 -町 十山2 y~—(3R^3^+h^ $■2鈕 g= 2fviih 十牙叶 4-^) 卫-風总儒平旳半径 0-同环体平均半径 川-凰环体截面言径 r-回环体茁両半径 .—— 圆 环 体 为-球鎂的高 r- 瑋岐半栓 日-平切厨言径 业=曲面"5^ 球破表面积 用于抛物线我桶徘 卩=竺口“+戊4丄护) 15 4 对于园飛确体 卩皤用十吗 扇形面积计算公式 公式:S扇=n(圆心角度数)×r^2【半径的平方(2次方)】×π(圆周率)/360.(n×r×π/180) S扇=(n/360)πR^2 (n为圆心角的度数,R为底面圆的半径) 注:π为圆周率 扇形面积公式图解 扇形面积公式推导 解:对于扇形,设一个扇形的圆心角为n°,设其半径为R, 设其弧长为L, 先考察它的弧长L与其所在的圆的周长C的关系。 圆周所对的圆心角为360°,圆周的长为 2πR, 扇形弧长L=(360°/ n°)×(2πR)。 ∴(1/2)L = (360°/ n°)×(πR) 圆的面积为S=πR2, 扇形面积则为(360°/ n°)×πR2= (360°/ n°×πR)×R = (1/2)L × R 本题的关键是:扇形的弧长 = 圆周长的(360°/ n°)倍; 扇形的面积 = 圆面积的(360°/ n°)倍; 原因是圆周所对的圆心角为360°,扇形所对的圆心角是n°。 周长与弧长的比为 360°:n° 圆面积与扇形面积的比为 360°:n° 例题 扇形圆心角120°,弧长10πcm,则扇形面积为_____cm2. 答案: 75π 解析: 根据扇形面积公式,则必须知道扇形所在圆的半径.设其半径是r,则其弧长是120πx/18 0,再根据弧长是10π,列方程求解. 解:设扇形的半径是r,根据题意,得120πx/180 =10π, 解,得r=15. 则扇形面积是=75π(cm2). 故答案为75π. 如图,圆心角为60°的扇形中,弦AB=6,则扇形面积为() A.π B.(根号3)π C.6π D.12π 答案:C 解析: 过点C作CD⊥AB,垂足为D,根据垂径定理和勾股定理求得AC的长,从而得出扇形面积.解:过点C作CD⊥AB,垂足为D, ∵AB=6,∴AD=3, ∵∠C=60°,∴∠ACD=30°, ∴AC=6, ∴扇形面积60*π*6平方/360 =6π, 故选C. 测试题 环形面积比扇形面积大._____. 圆心角为30°的扇形,所对应的扇形面积占整个面积的_____. 扇形面积的大小() A.只与圆心角大小有关 B.只与半径长短有关 C.与半径长短无关 D.与圆心角的大小、半径的长短都有关 扇形面积公式、圆柱、圆锥侧面展开图 [学习目标] 1. 掌握基本概念:正多边形,正多边形的中心角、半径、边心距以及平面镶嵌等。 2. 扇形面积公式: n是圆心角度数,R是扇形半径,l是扇形中弧长。 3. 圆柱是由矩形绕一边旋转360°形成的几何体,侧面展开是矩形,长为底面圆周长,宽为圆柱的高 r底面半径h圆柱高 4. 圆锥侧面积 圆锥是由直角三角形绕一直角边旋转360°形成的几何体。 侧面展开是扇形,扇形半径是圆锥的母线,弧长是底面圆周长。 5. 了解圆柱由两平行圆面和一曲面围成,明确圆柱的高和母线,它们相等。 6. 了解圆锥由一个曲面和一个底面圆围成,明确圆锥的高和母线,知道可以通过解高、母线、底面半径所围直角三角形,解决圆锥的有关问题。 7. 圆柱 圆柱的侧面展开图是两邻边分别为圆柱的高和圆柱底面周长的矩形。圆柱的侧面积等于底面周长乘以圆柱的高。如图所示,若圆柱的 底面半径为r,高为h,则:, 。 8. 圆锥 圆锥是由一个底面和一个侧面组成的。圆锥的底面是一个圆,侧面是一个曲面,这个曲面在一个平面上展开后是一个扇形,这个扇形的半径是圆锥的母线,扇形的弧长是圆锥底面的周长。因此,圆锥的侧面积是圆锥的母线与底面周长积的一半。如图所示,若圆锥的底面半径为r,母线长为l,则 。 [重点、难点] 扇形面积公式及圆柱、圆锥侧面积公式的理解和灵活应用。 【典型例题】 例1. 已知如图1,矩形ABCD中,AB=1cm,BC=2cm,以B为圆心,BC为半径作圆弧交AD于F,交BA延长线于E,求扇形BCE被矩形所截剩余部分的面积。 图1 解:∵AB=1,BC=2,F点在以B为圆心, BC为半径的圆上, ∴BF=2,∴在Rt△ABF中,∠AFB=30°,∠ABF=60° ∴ 例2. 已知扇形的圆心角150°,弧长为,则扇形的面积为____________。 解:设扇形的面积为S,弧长为l,所在圆的半径为R, 由弧长公式,得: ∴ 由扇形面积公式,,故填。 长方形的周长=(长+ 宽)×2 正方形的周长=边长×4 长方形的面积=长×宽 正方形的面积=边长×边长 三角形的面积=底×高÷2 平行四边形的面积=底×高 梯形的面积=(上底+ 下底)×高÷2 直径=半径×2 半径=直径÷2 圆的周长=圆周率×直径 圆的周长=圆周率×半径×2 圆的面积=圆周率×半径×半径 长方体的表面积= (长×宽长×高+宽×高)×2 长方体的体积 =长×宽×高 正方体的表面积=棱长×棱长×6 正方体的体积=棱长×棱长×棱长 圆柱的侧面积=底面圆的周长×高 圆柱的表面积=上下底面面积侧面积 圆柱的体积=底面积×高 圆锥的体积=底面积×高÷3 长方体(正方体、圆柱体)的体积=底面积×高 平面图形 名称符号周长C和面积S 正方形 a—边长 C=4a S=a2 长方形 a和b-边长 C=2(a b) S=ab 三角形 a,b,c-三边长 h-a边上的高 s-周长的一半 A,B,C-内角 其中s=(a b c)/2 S=ah/2 =ab/2·sinC =[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2 =a2sinBsinC/(2sinA) 四边形 d,D-对角线长 α-对角线夹角 S=dD/2·sinα平行四边形 a,b-边长 h-a边的高 α-两边夹角 S=ah =absinα 菱形 a-边长 α-夹角 D-长对角线长 d-短对角线长 S=Dd/2 =a2sinα 梯形 a和b-上、下底长 h-高 m-中位线长 S=(a b)h/2 =mh 圆 r-半径 d-直径 C=πd=2πr S=πr2 =πd2/4 扇形 r—扇形半径 a—圆心角度数 C=2r+2πr×(a/360) S=πr2×(a/360) 弓形 l-弧长 b-弦长 h-矢高 r-半径 α-圆心角的度数 S=r2/2·(πα/180-sinα) =r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2 知识点1、弧长公式 因为360°的圆心角所对的弧长就是圆周长C=2R,所以1°的圆心角所对的弧长是 ,于是可得半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的计算公式:,说明:(1)在弧长公式中,n表示1°的圆心角的倍数,n和180都不带单位“度”, 例如,圆的半径R=10,计算20°的圆心角所对的弧长l时,不要错写成。 (2)在弧长公式中,已知l,n,R中的任意两个量,都可以求出第三个量。 知识点2、扇形的面积 如图所示,阴影部分的面积就是半径为R,圆心角为n°的扇形面积,显然扇形的面积是它所在圆的面积的一部分,因为圆心角是360°的扇形面积等于圆面积,所以圆心角 为1°的扇形面积是,由此得圆心角为n°的扇形面积的计算公式是。 又因为扇形的弧长,扇形面积,所以又得到扇形面积的另一个计算公式:。 知识点3、弓形的面积 (1)弓形的定义:由弦及其所对的弧(包括劣弧、优弧、半圆)组成的图形叫做弓形。 (2)弓形的周长=弦长+弧长 (3)弓形的面积 如图所示,每个圆中的阴影部分的面积都是一个弓形的面积,从图中可以看出,只要把扇形OAmB的面积和△AOB的面积计算出来,就可以得到弓形AmB的面积。 当弓形所含的弧是劣弧时,如图1所示, 当弓形所含的弧是优弧时,如图2所示, 当弓形所含的弧是半圆时,如图3所示, 例:如图所示,⊙O的半径为2,∠ABC=45°,则图中阴影部分的面积是()(结果用表示) 分析:由图可知由圆周角定理可知∠ABC=∠AOC,所以∠AOC=2∠ABC=90°,所以△OAC是直角三角形,所以 , 所以 注意:(1)圆周长、弧长、圆面积、扇形面积的计算公式。 圆周长弧长圆面积扇形面积 公 式 (2)扇形与弓形的联系与区别 图 示 面 积 空间几何体的表面积与体积公式大全 一、全(表)面积(含侧面积) 1、柱体 ①棱柱 ②圆柱 2、锥体 ①棱锥: ②圆锥: 3、台体 ①棱台: ②圆台: 4、球体 ①球: ②球冠:略 ③球缺:略 二、体积 1、柱体 ①棱柱 ②圆柱 2、锥体 ①棱锥 ②圆锥 3、台体 ①棱台 ②圆台 4、球体 ①球: ②球冠:略 ③球缺:略 说明:棱锥、棱台计算侧面积时使用侧面的斜高计算;而圆锥、圆台的侧面积计算时使用母线计算。 三、拓展提高 1、祖暅原理:(祖暅:祖冲之的儿子) 夹在两个平行平面间的两个几何体,如果它们在任意高度上的平行截面面积都相等,那么这两个几何体的体积相等。 最早推导出球体体积的祖冲之父子便是运用这个原理实现的。 2、阿基米德原理:(圆柱容球) 圆柱容球原理:在一个高和底面直径都是的圆柱形容器内装一个最大的球体,则该球体的全面积等于圆柱的侧面积,体积等于圆柱体积的。 分析:圆柱体积: 圆柱侧面积: 因此:球体体积: 球体表面积: 通过上述分析,我们可以得到一个很重要的关系(如图) += 即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、台体体积公式 公式: 证明:如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形。 延长两侧棱相交于一点。 设台体上底面积为,下底面积为 高为。 易知:∽,设, 则 由相似三角形的性质得: 即:(相似比等于面积比的算术平方根) 整理得: 又因为台体的体积=大锥体体积—小锥体体积 ∴ 代入:得: 即: ∴ 4、球体体积公式推导 分析:将半球平行分成相同高度的若干层(),越大,每一层越近似于圆柱,时,每一层都可以看作是一个圆柱。这些圆柱的高为,则:每个圆柱的体积= 半球的体积等于这些圆柱的体积之和。 …… 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 弧长及扇形的面积 圆锥的侧面积 二. 教学要求 1、了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会运用公式解决具体问题。 2、了解圆锥的侧面积公式,并会应用公式解决问题。 三. 重点及难点 重点: 1、弧长的公式、扇形面积公式及其应用。 2、圆锥的侧面积展开图及圆锥的侧面积、全面积的计算。 难点: 1、弧长公式、扇形面积公式的推导。 2、圆锥的侧面积、全面积的计算。 [知识要点] 知识点1、弧长公式 因为360°的圆心角所对的弧长就是圆周长C=2R,所以1°的圆心角所对的弧长是 ,于是可得半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的计算公式:,说明:(1)在弧长公式中,n表示1°的圆心角的倍数,n和180都不带单位“度”, 例如,圆的半径R=10,计算20°的圆心角所对的弧长l时,不要错写成。 (2)在弧长公式中,已知l,n,R中的任意两个量,都可以求出第三个量。 知识点2、扇形的面积 如图所示,阴影部分的面积就是半径为R,圆心角为n°的扇形面积,显然扇形的面积是它所在圆的面积的一部分,因为圆心角是360°的扇形面积等于圆面积,所以圆心角 为1°的扇形面积是,由此得圆心角为n°的扇形面积的计算公式是。 又因为扇形的弧长,扇形面积,所以又得到扇形面积的另一个计算公式:。 知识点3、弓形的面积 (1)弓形的定义:由弦及其所对的弧(包括劣弧、优弧、半圆)组成的图形叫做弓形。 (2)弓形的周长=弦长+弧长 (3)弓形的面积 如图所示,每个圆中的阴影部分的面积都是一个弓形的面积,从图中可以看出,只要把扇形OAmB的面积和△AOB的面积计算出来,就可以得到弓形AmB的面积。 当弓形所含的弧是劣弧时,如图1所示, 当弓形所含的弧是优弧时,如图2所示, 当弓形所含的弧是半圆时,如图3所示, 例:如图所示,⊙O的半径为2,∠ABC=45°,则图中阴影部分的面积是()(结果用表示) 分析:由图可知由圆周角定理可知∠ABC=∠AOC,所以∠AOC=2∠ABC=90°,所以△OAC是直角三角形,所以 , 所以 注意:(1)圆周长、弧长、圆面积、扇形面积的计算公式。 圆周长弧长圆面积扇形面积 公 式 (2)扇形与弓形的联系与区别 图 示 面 积 知识点4、圆锥的侧面积 扇形面积公式、圆锥侧面展开图 1、. 扇形面积公式: n是圆心角度数,R是扇形半径,l是扇形中弧长。 2、. 圆锥侧面积 圆锥是由直角三角形绕一直角边旋转360°形成的几何体。 侧面展开是扇形,扇形半径是圆锥的母线,弧长是底面圆周长。 3、了解圆锥由一个曲面和一个底面圆围成,明确圆锥的高和母线,知道可以通过解高、母线、底面半径所围直角三角形,解决圆锥的有关问题。 4、圆锥 圆锥是由一个底面和一个侧面组成的。圆锥的底面是一个圆,侧面是一个曲面,这个曲面在一个平面上展开后是一个扇形,这个扇形的半径是圆锥的母线,扇形的弧长是圆锥底面的周长。因此,圆锥的侧面积是圆锥的母线与底面周长积的一半。如图所示,若圆锥的底面半径为r,母线长为l,则 。 【典型例题】 例1. 已知如图1,矩形ABCD中,AB=1cm,BC=2cm,以B为圆心,BC 为半径作圆弧交AD于F,交BA延长线于E,求扇形BCE被矩形所截剩余部分的面积。 图1 例2. 已知扇形的圆心角150°,弧长为,则扇形的面积为____________。例3. 已知弓形的弦长等于半径R,则此弓形的面积为__________。(弓形的弧 为劣弧)。 例4. 若圆锥的母线与底面直径都等于a,求这个圆锥的侧面积为。 例5. 一个圆锥的高是10cm,侧面展开图是半圆,求圆锥的侧面积。 点悟:如图7所示,欲求圆锥的侧面积,即求母线长l,底面半径r。由圆锥的形成过程可知,圆锥的高、母线和底面半径构成直角三角形即Rt△SOA,且SO=10,SA=l,OA=r,关键找出l与r的关系,又其侧面展开图是半圆,可得关系,即。 图7 所谓完整缓和曲线就是某段缓和曲线的一端与直线连接点的曲率半径必须是无穷大(可用10的45次方代替,有时也可用“0”表示,具体情况具体分析),而缓和曲线两端无论在什么情况下与圆曲线相接时,其两端的曲率半径必须与对应连接圆曲线的半径相等。 现在我们来谈谈非完整缓和曲线,从上面的话知道,如果某段缓和曲线的一端与直线连接点曲率半径不是无穷大,而是一个实数,那么这段缓和曲线就是非完整缓和曲线。 设计图中遇到这种情况,一般会告诉这段缓和曲线的长度(我们把这段缓和曲线的长度记作L2,缺少的一段缓和曲线长度记作L1,L1+L2=完整缓和曲线长度L),如果没告诉这段缓和曲线的长度,也可以通过两端的桩号计算出来、设计参数A及缓和曲线另一端的曲率半径R2(应该是与一个圆曲线相接,也就是说R2等于这个圆曲线的半径)。 我们在输入匝道程序时必须要知道R1(起点曲率半径),怎么办呢?那就通过计算把R1计算出来不就行了,下面就是计算过程: 由公式:R=A2÷L 推出 R1= A2÷L1 => A2=R1*L1 ……………………………………………………① R2= A2÷(L1+L2) => A2=R2*(L1+L2) ……………………………………………………② R2= A2÷(L1+L2) => R2= A2÷L => L=A2÷ R2 …………………………………………③ 由公式①②推出 R1*L1=R2*(L1+L2) => R1=R2*(L1+L2)÷ L1 …………………………………………④ L=L1+L2 => L1=L-L2 ……………………………………………⑤ 由公式③④⑤推出 R1=R2*L÷(L-L2) => R1= A2÷(A2÷ R2-L2) …………………………………………⑥ 公式⑥就是我们要找的曲率半径公式,计算得到结果计算完毕。 现在我们在编制非完整缓和曲线程序时就清楚的知道起点和终点的曲率半径了。还要说明一点就是,计算出来的曲率半径既是起点也是终点,既是终点也是起点,关键是看线路前进方向了,只要大家细心,分清起点终点输入程序,计算出来的准没错。 长方体和正方体的周长面积和体积计算公式大全 周长: 长方形周长公式=(长+宽)X2 正方形周长公式=边长X4 直径=半径×2 半径=直径÷2 圆的周长=圆周率×直径,或=圆周率×半径×2 面积: 长方形面积=长X宽 正方形面积公式=边长X边长 三角形的面积=底×高÷2 平行四边形面积=底×高 梯形的面积=(上底+下底)×高÷2 圆的面积=圆周率×半径×半径 容积:容器若能容纳的物体的体积: 表面积:长方体或正方体六个面的总面积。 正方体的表面积:S=6a×a(棱长×棱长×6) 正方体体积公式:V=a×a×a(棱长×棱长×棱长) 长方体的表面积:S=2×(ab+bc+ac)((长×宽+长×高+宽×高)×2) 长方体体积公式:长X宽X高 长方体棱长总和公式:(长+宽+高)X4 正方体体积:Va×b×c(长×宽×高) 正方体棱长总:棱长X12 圆柱体的侧面积=底面圆的周长×高 圆柱体表面积=上下底面面积+侧面积,[或S=2π*r*r+2π*r*h(2×π×半径×半径+2×π×半径×高)] 圆柱体的体积=底面积×高,[或V=π *r*r*h(π×半径×半径×高)] 圆锥体积:V=S底×h÷3(底面积×高÷3) 正方体体积公式:棱长X棱长X棱长 通用体积公式:底面积X高 截面积X长 表面积的变化要会人折。 长方体或正方体被锯开后,一次会增加两个面;反之,两个相同,体或长方体拼在一起,一次 会减少两个面。 长方体和正方体的特征,相同点和不同点要牢记。 平面图形 名称符号周长C和面积S 正方形 a—边长 C=4a S=a2 长方形 a和b-边长 C=2(a+b) S=ab 三角形 a,b,c-三边长 h-a边上的高 s-周长的一半 A,B,C-内角 其中s=(a+b+c)/2 S=ah/2 =ab/2·sinC =[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2 =a2sinBsinC/(2sinA) 四边形 d,D-对角线长 α-对角线夹角 S=dD/2·sinα 平行四边形 a,b-边长 h-a边的高 α-两边夹角 S=ah =absinα 菱形 a-边长 α-夹角 D-长对角线长 d-短对角线长 S=Dd/2 =a2sinα 梯形 a和b-上、下底长 h-高 m-中位线长 S=(a+b)h/2 教学提纲与过程 课题 整合扇形和圆锥 1.会推导扇形的弧长,扇形的面积公式 学习目标与 考点分析 2.理解圆锥的形成过程 3.掌握圆锥展开的形状以及理解掌握弧长和底面圆周长相等的关系。 学情分析 4.会计算圆锥的侧面积和全面积 1. 这部分内容初始学习,容易混乱,公式多,要理清公式之间的关系,确定 解这类问 题的通法。 2. 理解推论公式的在简化运算过程的作用。 1.理解扇形的本质和圆锥展开的本质。 学习重难点 2.总结本质,知道知识的架构体系,理解通法,确定思路。注意哪些是简化运算的公式, 可以说没有这些公式可以做任何题,决不能因简化运算而导致思路不清。 教学方法 授课,典型题讲解,强化练习 第一部分:教学提纲 (一) 授课 (二) 典型题讲解 (三) 课堂练习 (45分钟一55分钟) (45分钟一55分钟) (30分钟一35分钟) 回顾旧识: 典型例题: 题型一: 求底面半径或者母线长,底圆周长和展开的扇形的弧长相等是很重要的连接桥梁。例1. 一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是() 思维点拨:分清展开扇形的半径和底部圆的半径。养成作圆锥性题目,要画示意图的习惯。题型二:纯扇形的面积以及周长计算问题。例2 .按图1的方法把圆锥的侧面展开, '「二佳' 妄: ;1::、曲* ■ ?忌 社心曲 -严「站帕叱'令' 例3:在半径为6cm的圆中,60°的圆心角所对的面积等于题型三圆锥的轴横截面的几何量关系 如图,有一直径为4的圆形铁皮,要从中剪出一个最大圆心角为 的扇形ABC.那么剪下的扇形ABC (阴影部分)的面积为用此剪下 的扇形铁皮围成一个圆锥,该圆锥的底面圆的半径r= (第17 题)?,圆锥的高 得到图2,其半径0A=3圆心角/ AOB=I20°,则C AB的长为(). 60 B 关于不同类型缓和曲线的判断及起点、终点曲率半径的计算方法 目前在匝道或线路施工坐标计算中经常遇到缓和曲线,实际中相信有很多测友选择用积木法或叫线元法正反算程序进行线路坐标计算,这就牵涉到线元的起点终点曲率半径判断的问题,一般的直线元,圆曲线元的起点终点半径判断,比较容易,可能令大家感觉麻烦的就是缓和曲线起点终点半径判断问题,缓和曲线有时候判断算对了,有时候却坐标算不对,究其原因,其实问题出于该缓和曲线是否是完整缓和曲线引起的。关于这点,相关的课本教材上没有明确的讲述,网上对此问题的解释也是散见于不同的论文著作中,对于测量新手来说,线元法程序是非常适用上手的,但却往往因为遇到不完整缓和曲线的起点或终点的半径判断计算不出来导致坐标计算错误,的确是件令人恼火的事情,在此我就把自己的判断经验做一论述,给用线元法程序的测友们一同分享,当然高手们请一笑而过,也可留下你的经验与大家一起分享交流学习。第一:先说说完整缓和曲线和不完整缓和曲线以及不对称缓和曲线与对称缓和曲线的概念问题,以免混为一谈. 1.当对于单独一段缓和曲线从其完整与否来讲是分为完整与不完整两类;当对于一个单交点内的两段缓和曲线(即常说的第一缓和曲线和第二缓和曲线而言)又有对称缓和曲线与不对称缓和曲线之分。由此看来,完整与对称与否是针对缓和曲线两个方面来看待区分的。 2.缓和曲线我们的测量教材上讲述的其实就是完整缓和曲线,也可以知道缓和曲线上:各个点的半径是不同的,起点到终点的半径值过度是从正无穷大到所接圆曲线半径之过度如从ZH向HY方向;或者是从所接圆曲线半径值向正无穷大过度的,如从YH向HZ方向。那么由此可以不难判断出来,完整缓和曲线就是符合上述特征的,那么不完整的缓和曲线就是不符合上述特征的,但是线路上的平曲线设计时候一般缓和曲线不单独存在的,整体上缓和曲线前或后一般都是要连接一个圆曲线的,那么不完整缓和曲线其实就是在完整缓和曲线上截取的一段,一般就是去掉了半径无穷大的那端而是从某个点开始的半径值向所接圆曲线半径值过度的。 3.对称与不对称缓和曲线是相对于一个单交点内的两段缓和曲线(即常说的第一缓和曲线和第二缓和曲线而言),当两个缓和曲线长度相等时候则称之为对称缓和曲线,自然此时的切线长、缓和曲线参数A值都是相等的,反之不相等就称为不对称缓和曲线,自然切线长、缓和曲线是不相等的。第二:由此可以看出对于缓和曲线而言,对称与否很容易分辨判断无需赘述,完整与否不易区分,也是这里重点要说的问题. 1.完整与不完整缓和曲线的区别判断方法:综上所述,完整缓和曲线与不完整缓和曲线的判断其实就在于验证完整缓和曲线参数方程A^2=R*Ls这个等式成立与否就可。(A为已知的缓和曲线参数,R为缓和曲线所接圆曲线的半径,Ls为该段缓和曲线的长度)理论上,当该式子成立时候,那就是完整缓和曲线无疑,当不成立时候那就可判断为不完整缓和曲线了。实际工作操作时候验证方法如下:先把R*Ls的乘积进行开平方然后看所得到的结果是否与所提供的缓和曲线参数A值相等。 2.完整缓和曲线与不完整缓和曲线起点终点的曲率半径的判断与计算:线路设计上的缓和曲线一般不会单独存在的,连续的缓和曲线起点或终点必定有一端都是要接圆曲线的,那么缓和曲线一端的半径值必定就是圆曲线的半径值了,求半径的问题就变成只需求出另外一端半径就可以了.上面说过首先判断出该缓和曲线是否是完整的办法,那么当是完整缓和曲线时候,起点或终点两端的半径,必定一端是无穷大,一端就是圆曲线半径了;那么当判断是不完整缓和曲线时,一端半径就是圆曲线半径,另一端的半径就绝对不能是无穷大了的,理论上应该是该端点的半径值要小于无穷大而大于所接圆曲线的半径值,那么该怎么求出来呢?此时就牵涉到了不完整缓和曲线的参数方程:A^2=[(R大*R小)÷(R大-R小)]*Ls 由上方程可以看出,R大就是我们所需要求的这端半径了,R小自然就是该不完整缓和曲线所接的圆曲线半径了。A为该不完整缓和曲线参数,R小为所接圆曲线半径,Ls为该不完整缓和曲线的长度,这些图纸都提供的有了,只需按照上面的不完整缓和曲线的参数方程进行解方程就可得到另一端的半径值了,也就是R大=(A^2*R小)÷(A^2-R小*Ls)就可以 空间几何体的表面积与体积公式大全 一、 全(表)面积(含侧面积) 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2、 锥体 ① 棱锥:h c S ‘ 底棱锥侧2 1= ② 圆锥:l c S 底圆锥侧2 1 = 3、 台体 ① 棱台:h c c S ) (2 1 ‘下底上底棱台侧+= ② 圆台:l c c S )(2 1 下底上底棱台侧+= 4、 球体 ① 球:r S 24π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 二、 体积 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2、 锥体 ① 棱锥 ② 圆锥 3、 ① 棱台 ② 圆台 4、 球体 ① 球: r V 33 4 π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 说明:棱锥、棱台计算侧面积时使用侧面的斜高h ' 计算;而圆锥、圆台的侧面积计算时使用母线l 计算。 三、 拓展提高 1、 祖暅原理:(祖暅:祖冲之的儿子) 夹在两个平行平面间的两个几何体,如果它们在任意高度上的平行截面面积都相等,那么这两个几何体的体积相等。 最早推导出球体体积的祖冲之父子便是运用这个原理实现的。 2、 阿基米德原理:(圆柱容球) 圆柱容球原理:在一个高和底面直径都是r 2 的圆柱形容器内装一个最大的 球体,则该球体的全面积等于圆柱的侧面积,体积等于圆柱体积的3 2 。 分析:圆柱体积:r r h S V r 3 222)(ππ=?==圆柱 圆柱侧面积:r h c S r r 2 42)2(ππ=?==圆柱侧 因此:球体体积:r r V 333 423 2ππ=?=球 球体表面积:r S 24π=球 通过上述分析,我们可以得到一个很重要的关系(如图) + = 即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、 台体体积公式 公式: )(31 S S S S h V 下下 上 上 台++= 证明:如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形ABCD 。 延长两侧棱相交于一点P 。 设台体上底面积为S 上,下底面积为S 下高为h 。 易知:PDC ?∽PAB ?,设h PE 1=, 则h h PF +=1 由相似三角形的性质得:PF PE AB CD = 】本讲教育信息【 一. 教案内容: 弧长及扇形的面积 圆锥的侧面积 二. 教案要求 1、了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会运用公式解决具体问题。 2、了解圆锥的侧面积公式,并会应用公式解决问题。 三. 重点及难点 重点: 1、弧长的公式、扇形面积公式及其应用。 2、圆锥的侧面积展开图及圆锥的侧面积、全面积的计算。 难点: 1、弧长公式、扇形面积公式的推导。 2、圆锥的侧面积、全面积的计算。 [知识要点] 知识点1、弧长公式 因为360°的圆心角所对的弧长就是圆周长C=2R,所以1°的圆心角所对的弧长是 ,于是可得半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的计算公式:,说明:(1)在弧长公式中,n表示1°的圆心角的倍数,n和180都不带单位“度”,例如,圆的 半径R=10,计算20°的圆心角所对的弧长l时,不要错写成。 (2)在弧长公式中,已知l,n,R中的任意两个量,都可以求出第三个量。 知识点2、扇形的面积 如图所示,阴影部分的面积就是半径为R,圆心角为n°的扇形面积,显然扇形的面°的扇形面积等于圆面积,所以圆360积是它所在圆的面积的一部分,因为圆心角是,由此得圆心角为n°的扇形面积的积形的1角心为°扇面是计算公式是。 ,所以又得到扇形面,扇形面积又因为扇形的弧长 。积的另一个计算公式: 3、弓形的面积知识点)弓形的定义:由弦及其所对的弧(包括劣弧、优弧、半圆)组成的图形 叫做弓(1 形。2)弓形的周长=弦长+弧长(3)弓形的面积(如图所示,每个圆中的阴影部分的面积都是一个弓形的面积,从图中可以看出,只要AmB的面积。的面积和△AOB的面积计算出来,就可以得到弓形把扇形OAmB 1所示,当弓形所含的弧是劣弧时,如图所示,当弓形所含的弧 是优弧时,如图2当弓形所含的弧是半圆时,如图3所示,)45°,则图中阴影部分的面积是(的半径为2,∠ABC=例:如图所示,⊙O 表示)(结果用 ∠AOC由圆周角定理可知∠ABC,所以=分析:由图可知是直角三角形,所以°,所以△=2 ∠ABC=90OAC∠AOC, 所以注意:(1)圆周长、弧长、圆面积、扇形面积的计算 公式。圆面积弧长圆周长扇形面积 公式 (2)扇形与弓形的联系与区别 )扇形与弓形的联系与区别2(. 小学有关圆的计算公式 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 4.圆环面积=(R2-r2)×圆周率 5.外圆内方阴影面积=1.14r2 6.外方内圆阴影面积=0.86r2 3.14×2=6.28 3.14×3=9.42 3.14×4=12.56 3.14×5=15.7 3.14×6=18.84 3.14×7=21.98 3.14×8=25.12 3.14×9=28.26 3.14×42=50.24 3.14×52=78.5 3.14×62=113.04 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 4.圆环面积=(R2-r2)×圆周率 5.外圆内方阴影面积=1.14r2 6.外方内圆阴影面积=0.86r2 3.14×2=6.28 3.14×3=9.42 3.14×4=12.56 3.14×5=15.7 3.14×6=18.84 3.14×7=21.98 3.14×8=25.12 3.14×9=28.26 3.14×42=50.24 3.14×52=78.5 3.14×62=113.04 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 4.圆环面积=(R2-r2)×圆周率 5.外圆内方阴影面积=1.14r2 6.外方内圆阴影面积=0.86r2 3.14×2=6.28 3.14×3=9.42 3.14×4=12.56 3.14×5=15.7 3.14×6=18.84 3.14×7=21.98 3.14×8=25.12 3.14×9=28.26 3.14×42=50.24 3.14×52=78.5 3.14×62=113.04 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 4.圆环面积=(R2-r2)×圆周率 5.外圆内方阴影面积=1.14r2 6.外方内圆阴影面积=0.86r2 3.14×2=6.28 3.14×3=9.42 3.14×4=12.56 3.14×5=15.7 3.14×6=18.84 3.14×7=21.98 3.14×8=25.12 3.14×9=28.26 3.14×42=50.24 3.14×52=78.5 3.14×62=113.04 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 4.圆环面积=(R2-r2)×圆周率 5.外圆内方阴影面积=1.14r2 6.外方内圆阴影面积=0.86r2 3.14×2=6.28 3.14×3=9.42 3.14×4=12.56 3.14×5=15.7 3.14×6=18.84 3.14×7=21.98 3.14×8=25.12 3.14×9=28.26 3.14×42=50.24 3.14×52=78.5 3.14×62=113.04 1.圆周长=直径×圆周率=半径×2×圆周率 2.半圆形周长=πr+2r=(π+2)r=5.14r(注意:半圆形周长不同于圆周长的一半,前者要加直径) 3.圆面积=半径2×圆周率=(直径÷2)2×圆周率=(周长÷圆周率÷2)2×圆周率 《圆的周长计算公式》教学设计 苏教版五年级数学下册第九单元教学目标 1、使学生理解圆周率的含义,在体验圆周率的形成过程中让学生发现和运用求圆周长的教师方法。 2,、通过引导学生探究圆周率的形成过程,培养学生动手操作的能力和解决简单的实际问题的能力。 教学重点 推导圆周长的教师方法。 教学难点 学生以合作实践、讨论交流的方法探究圆周率的含义。 教学过程 一、导入新课 (1)谈话导入,并指名说说怎样测量圆的直径。(学生拿出自己准备好的圆形物体,根据已有的知识经验,独立测量圆的直径)比一比谁测量的最准确。(组织交流) (2)谈话:今天我们一起研究圆的周长。(板书课题) 【设计意图】让学生练习比较精确地测量直径,时为接下来比较精确地测量圆的周长做必要的准备。 二、自主探究 1、出示圆形铁环(学生交流,指出圆的周长。动手尝试测量铁丝的长)。引导学生概括圆周长的含义,并指名介绍测量方法。 2、出示一元硬币,你能测量这枚硬币的周长吗?学生动手测 量。(合作交流测量方法) 引导学生思考回答:用绕线法和滚圆法测量它们的周长。 谈话:回忆一下,我们以前是怎样求长方形、正方形的周长的?引导:用绕线法和滚圆法测量圆的周长比较麻烦,测量的结果也不够准确,我们应该寻找更简便的计算圆周长的方法。那么圆的周长与它的什么有关系呢? 追问:圆的周长与它的直径之间可能有怎样的关系呢?还需要我们进一步的研究和验证。 3、研究验证 出示活动要求:(1)每个同学选择一个圆形物体,分别测量它的直径和周长,并计算圆的周长除以直径的商。(2)把你们小组测量和计算的结果整理在下面的表格里。(教材99页的表格) 思考回答:通过对实验结果的分析,你有什么发现? 小结:圆的周长总是直径的3倍多一些,而且这个倍数是一个固定的不变的数,我们把圆的周长除以直径的商称为圆周率。一般情况下,用字母π表示圆周率。它是一个无限不循环的小数,它的值等于 3.141592653……为了计算方便我们取它的近似值 3.14。 4、推导公式 提问:根据圆周率的意义,怎样求圆的周长?(板书:圆的周长=圆周率×直径) 追问:如果用C表示圆的周长,怎样用字母表示圆周长的计算公圆的计算有关公式
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