圆中阴影部分面积的计算
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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。
求阴影部分面积例1.求阴影部分的面积。
(单位:厘M)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M)例2.正方形面积是7平方厘M,求阴影部分的面积。
(单位:厘M)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M,所以=7,所以阴影部分的面积为:7-=7-×7=1.505平方厘M例3.求图中阴影部分的面积。
(单位:厘M)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M。
例4.求阴影部分的面积。
(单位:厘M)解:同上,正方形面积减去圆面积,16-π()=16-4π=3.44平方厘M例5.求阴影部分的面积。
(单位:厘M)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M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M,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M?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M(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M) 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M(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M)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M例9.求阴影部分的面积。
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。
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【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。
小学六年级数学圆求阴影部分面积
求阴影部分面积是小学六年级数学中的一个重要概念,它是学习几何图形的基础。
求阴影部分面积可以帮助学生更好地理解几何图形的特点,从而更好地掌握数学知识。
求阴影部分面积的基本概念是:当一个几何图形的一部分被另一个几何图形遮挡时,就会形成阴影部分,这部分被称为阴影部分。
求阴影部分面积的方法是:首先,确定几何图形的形状,然后根据几何图形的形状,计算出阴影部分的面积。
求阴影部分面积的具体步骤如下:
1.确定几何图形的形状,如圆形、三角形、矩形等。
2.根据几何图形的形状,计算出阴影部分的面积。
3.如果是圆形,可以用圆的面积公式来计算阴影部分的面积,即:阴影部分面积=πr²,其中r为圆的半径。
4.如果是三角形,可以用三角形的面积公式来计算阴影部分的面积,即:阴影部分面积=1/2×a×h,其中a为三角形的底边,h为三角形的高。
5.如果是矩形,可以用矩形的面积公式来计算阴影部分的面积,即:阴影部分面积=a×b,其中a为矩形的长,b为矩形的宽。
通过以上步骤,小学六年级学生可以更好地理解求阴影部分面积的概念,并能够根据不同几何图形的形状,计算出阴影部分的面积。
这样,学生就可以更好地掌握数学知识,为今后的学习打下坚实的基础。
专题17 圆中阴影部分的面积七种计算方法(解析版)第一部分典例剖析+针对训练方法一公式法典例1 (2022•凉山州)家具厂利用如图所示直径为1米的圆形材料加工成一种扇形家具部件,已知扇形的圆心角∠BAC=90°,则扇形部件的面积为( )A.12π米2B.14π米2C.18π米2D.116π米2思路引领:连结BC,AO,90°所对的弦是直径,根据⊙O的直径为1米,得到AO=BO=12米,根据勾股定理得到AB的长,根据扇形面积公式即可得出答案.解:连结BC,AO,如图所示,∵∠BAC=90°,∴BC是⊙O的直径,∵⊙O的直径为1米,∴AO=BO=12(米),∴AB=AO2+BO2=22(米),∴扇形部件的面积=90360π×(22)2=π8(米2),故选:C.总结提升:本题考查了扇形面积的计算,掌握设圆心角是n°,圆的半径为R的扇形面积为S,则S扇形=n360πR2是解题的关键.针对训练1.(2021•卧龙区二模)如图,△ABC中,D为BC的中点,以点D为圆心,BD长为半径画弧,交边BC 于点B,交边AC于点E,若∠A=60°,∠B=100°,BC=6,则扇形BDE的面积为 .思路引领:求出扇形的圆心角以及半径即可解决问题.解:∵∠A=60°,∠B=100°,∴∠C=180°﹣60°﹣100°=20°,∵DE=DC,∴∠C=∠DEC=20°,∴∠BDE=∠C+∠DEC=40°,∴S扇形DBE=40π×32360=π.故答案为:π.总结提升:本题考查扇形的面积公式、三角形内角和定理等知识,解题的关键是记住扇形的面积公式.方法二和差法典例2(2022•荆州)如图,以边长为2的等边△ABC顶点A为圆心、一定的长为半径画弧,恰好与BC边相切,分别交AB,AC于D,E,则图中阴影部分的面积是( )A.3―π4B.23―πC.(6―π)33D.3―π2思路引领:作AF⊥BC,由勾股定理求出AF,然后根据S阴影=S△ABC﹣S扇形ADE得出答案.解:由题意,以A为圆心、一定的长为半径画弧,恰好与BC边相切,设切点为F,连接AF,则AF⊥BC.在等边△ABC中,AB=AC=BC=2,∠BAC=60°,∴CF=BF=1.在Rt△ACF中,AF=AB2―AF2=3,∴S阴影=S△ABC﹣S扇形ADE=12×2×3―60π×(3)2360=3―π2,故选:D.总结提升:本题主要考查了等边三角形的性质,求扇形面积,理解切线的性质,将阴影部分的面积转化为三角形的面积﹣扇形的面积是解题的关键.针对训练1.(2022•玉树市校级一模)如图,在扇形OAB中,已知∠AOB=90°,OA=2,过AB的中点C作CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为点D,E,则图中阴影部分的面积为( )A.π﹣1B.π﹣2C.π﹣4D.π2―1思路引领:连接OC,求出∠AOC=∠BOC=45°,求出∠DCO=∠AOC=∠ECO=∠COE=45°,求出CD=OD,CE=OE,根据勾股定理求出CD=OD=OE=CE=2,再求出阴影部分的面积即可.解:连接OC,∵OA=2,∴OC=0A=2,∵∠AOB=90°,C为AB的中点,∴∠AOC=∠BOC=45°,∵CD⊥OA,CE⊥OB,∴∠CDO=∠CEO=90°,∴∠DCO=∠AOC=∠ECO=∠COE=45°,∴CD=OD,CE=OE,∴2CD2=22,2OE2=22,即CD=OD=OE=CE=2,∴阴影部分的面积S=S扇形AOB﹣S△CDO﹣S△CEO=90π×22360―2×12×2×2=π﹣2,故选:B.总结提升:本题考查了等腰直角三角形的性质和判定,圆心角、弧、弦之间的关系,扇形面积的计算等知识点,把求不规则图形的面积转化成求规则图形的面积是解此题的关键,注意:如果扇形的圆心角为n°,半径为r,那么该扇形的面积为nπr2360.方法三等积变形法典例3(2020•朝阳)如图,点A,B,C是⊙O上的点,连接AB,AC,BC,且∠ACB=15°,过点O作OD ∥AB交⊙O于点D,连接AD,BD,已知⊙O半径为2,则图中阴影面积为 .思路引领:由圆周角定理可得∠AOB的度数,由OD∥AB可得S△ABD=S△ABO,进而可得S阴影=S扇形AOB,然后根据扇形面积公式计算即可.解:∵∠ACB=15°,∴∠AOB=30°,∵OD∥AB,∴S△ABD=S△ABO,∴S阴影=S扇形AOB=30π×22360=π3.故答案为:π3.总结提升:本题考查了圆周角定理、扇形面积公式和同底等高的两个三角形的面积相等等知识,属于常考题型,熟练掌握上述基本知识是解题的关键.针对训练1.(2022秋•天桥区期末)如图,菱形OABC的三个顶点A,B,C在⊙O上,对角线AC,OB交于点D,若⊙O的半径是23,则图中阴影部分的面积是( )A.2πB.6πC.33πD.3π思路引领:根据四边形OABC是菱形,得BC=OC=OB,即△COB是等边三角形,根据S△ADB=S△OCD,所以图中阴影部分的面积=S扇形COB.解:∵四边形OABC是菱形,∴BC=OC=OB,∴△COB是等边三角形,∴∠COB=60°,∵S△ADB=S△OCD,∴图中阴影部分的面积=S扇形COB=60π×(23)2360=2π.故选:A.总结提升:本题考查的是扇形面积的计算和菱形的性质,掌握扇形的面积公式是解题的关键.方法四化零为整法(整体法)典例4(2021•天桥区二模)如图,已知正六边形的边长为4,分别以正六边形的6个顶点为圆心作半径是2的圆,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:先求出六边形的内角和,再根据扇形的面积公式即可求出.解:∵六边形的内角和=(6﹣2)×180°=720°,∴阴影面积=6×π×22―720π×22360=16π.故答案为:16π.总结提升:本题主要考查了扇形的面积公式,学会把图中不规则图形的面积由几何关系转化为规则图形的面积.针对训练1.如图,分别以五边形的各个顶点为圆心,1cm长为半径作圆,则图中阴影部分的面积为 π cm2.思路引领:根据多边形的外角和为360°可得阴影部分的面积为半径为1的圆的面积,再利用圆的面积计算公式可得答案.解:图中阴影部分的面积为π×12=π.故答案为:π.总结提升:此题主要考查了多边形的外角,关键是掌握多边形的外角和为360°.方法五割补法(拼接法)典例5(2022•铜仁市)如图,在边长为6的正方形ABCD中,以BC为直径画半圆,则阴影部分的面积是( )A.9B.6C.3D.12思路引领:设AC与半圆交于点E,半圆的圆心为O,连接BE,OE,证明BE=CE,得到弓形BE的面积=弓形CE的面积,则S阴影=S△ABE=S△ABC―S△BCE=12×6×6―12×6×3=9.解:设AC与半圆交于点E,半圆的圆心为O,连接BE,OE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠OCE=45°,∵OE=OC,∴∠OEC=∠OCE=45°,∴∠EOC=90°,∴OE垂直平分BC,∴BE=CE,∴弓形BE的面积=弓形CE的面积,∴S阴影=S△ABE=S△ABC―S△BCE=12×6×6―12×6×3=9,故选:A.总结提升:本题主要考查了求不规则图形的面积,正方形的性质,等腰直角三角形的性质,圆的性质,熟知相关知识是解题的关键.针对训练1.(2021•郑州模拟)如图,在扇形CBA中,∠ACB=90°,连接AB,以BC为直径作半圆,交AB于点D.若阴影部分的面积为(π﹣1),则阴影部分的周长为 .思路引领:根据BC为直径可知∠CDB=90°,在等腰直角三角形ABC中,CD垂直平分AB,CD=DB,D为半圆的中点,设AC=BC=m,则AB=2m,CD=AD=BD=22m,阴影部分的面积可以看作是扇形ACB的面积与△ADC的面积之差,据此求得直角三角形的边长,进而求得AB和CD的长,进一步求得阴影部分的周长.解:设BC的中点为O,连接OD,连接CD,∵以BC为直径作半圆,交AB于点D.∴CD⊥AB,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴AD=BD,CD=12 AB,∴CD=BD,∴CD=BD,∵AD=BD,CO=BO,∴OD∥AC,∴∠BOD=90°,设AC=BC=m,则AB=2m,CD=AD=BD=22 m,∵阴影部分的面积为(π﹣1),∴S阴影部分=S扇形ACB﹣S△ADC=14π•m2―12×(22m)2=π﹣1.∴14πm2―14m2=π﹣1,∴14m2=1,∴m=2,∴AC=BC=2,AB=22,OC=OB=1,∴AB的长为:90⋅π×2180=π,BD的长为:90⋅π×1180=12π,∴阴影部分的周长为:π+2×12π+22+2=2π+22+2故答案为:2π+22+2.总结提升:本题考查了扇形的面积和弧长的计算,等腰直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.方法6 图形变化法(旋转、平移、翻折)典例6(2022•武威模拟)在△ABC中,已知∠ABC=90°,∠BAC=30°,BC=1.如图所示,将△ABC 绕点A按逆时针方向旋转90°后得到△AB'C'.则图中阴影部分的面积为 .思路引领:解直角三角形得到AB=3BC=3,AC=2BC=2,然后根据扇形的面积公式即可得到结论.解:∵∠ABC=90°,∠BAC=30°,BC=1,∴AB=3BC=3,AC=2BC=2,∴图中阴影部分面积=S扇形ACC′﹣S扇形ADB′﹣S△AB′C′=90⋅π⋅22360―60⋅π⋅(3)2360―12×1×3=π―32,故答案为:π―32;总结提升:本题主要考查了图形的旋转,扇形的面积公式,解直角三角形,熟练掌握扇形的面积公式是解决问题的关键.针对训练1.(2022•西宁)如图,等边三角形ABC内接于⊙O,BC=23,则图中阴影部分的面积是 4π3 .思路引领:根据内接于圆O的等边三角形的性质可得S△AOB=S△AOC,∠AOC=120°,将阴影部分的面积转化为扇形AOC的面积,利用扇形面积的公式计算可求解.解:∵△ABC为等边三角形,∴S△BOC=S△AOC,∠AOC=120°,在△OBC中,OB=OC,∠BOC=120°,BC=23,∴OB=OC=2,∴S阴影=S扇形AOC=120π×22360=4π3,故答案为:4π3.总结提升:本题主要考查扇形面积的计算,等边三角形的性质,掌握扇形面积公式是解题的关键.典例7(2022•九龙坡区自主招生)如图,正方形ABCD的边长为4,O为对角线的交点,点E,F分别为BC,AD的中点,以C为圆心,4为半径作圆弧BD,再分别以E,F为圆心,2为半径作圆弧BO,OD,则图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)思路引领:连接BD,根据在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧,所对的弦分别相等,利用面积割补法可得阴影部分的面积等于弓形面积,即等于扇形CBD减去直角三角形CBD的面积之差.解:连接BD,EF,如图,∵正方形ABCD的边长为4,O为对角线的交点,由题意可得:EF,BD经过点O,且EF⊥AD,EF⊥CB.∵点E,F分别为BC,AD的中点,∴FD=FO=EO=EB=2,∴OB=OD,OB=OD.∴弓形OB=弓形OD.∴阴影部分的面积等于弓形BD的面积.∴S阴影=S扇形CBD﹣S△CBD=90π×42360―12×4×4=4π﹣8.故答案为:4π﹣8.总结提升:本题主要考查了正方形的性质,扇形面积的计算.通过添加适当的辅助线将不规则的阴影部分的面积转化成规则图形的面积的差是解题的关键.针对训练1.(2021•重庆模拟)如图,在正方形ABCD中,扇形BAD的半径AB=4,以AB为直径的圆与正方形的对角线BD相交于O,连接AO.则图中阴影部分的面积为 .(结果保留π)思路引领:理由圆周角定理得出AO⊥BD,利用正方形的性质性质和等腰直角三角形的性质得出OD=OA =OB,结合转化思想得出阴影部分面积=S扇形ABD﹣S△ADC,进而得出答案.解:如图,∵AB是直径,∴∠AOB=90°,∴AO⊥BD,∵AB=AD=4,∠BAD=90°,∴OD=OA=OB,∴S弓形OA=S弓形OB,∴阴影部分面积=S扇形ABD﹣S△ADC=14π×42―12×4×4=4π﹣8,故答案为4π﹣8.总结提升:本题考查正方形的性质,扇形的面积等知识,解题的关键是学会把不规则图形转化为规则图形,属于中考常考题型.典例8(2019•招远市一模)如图,CD是⊙O的直径,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为G,OG:OC=3:5,AB=8.点E为圆上一点,∠ECD=15°,将CE沿弦CE翻折,交CD于点F,图中阴影部分的面积= .思路引领:根据AB⊥CD,垂足为G,OG:OC=3:5,AB=8,可以求得⊙O的半径;要求阴影部分的面积只要做出合适的辅助线,然后利用锐角三角函数、扇形的面积和三角形的面积即可解答本题.解:如图,连接AO,将阴影部分沿CE翻折,点F的对应点为M,过点M作MN⊥CD于点N,∵CD为⊙O的直径,AB⊥CD,AB=8,∴AG=12AB=4,∵OG:OC=3:5,AB⊥CD,垂足为G,∴设⊙O的半径为5k,则OG=3k,∴(3k)2+42=(5k)2,解得,k=1或k=﹣1(舍去),∴5k=5,即⊙O的半径是5;∵∠ECD=15°,由对称性可知,∠DCM=30°,S阴影=S弓形CBM,连接OM,则∠MOD=60°,∴∠MOC=120°,过点M作MN⊥CD于点N,∴MN=MO•sin60°=5×3 2,∴S阴影=S扇形OMC﹣S△OMC=120×π×25360―2534=25π3―2534,即图中阴影部分的面积是:25π3―2534.总结提升:本题考查翻折变换、扇形的面积、垂径定理,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.针对训练1.(如图,将半径为4cm的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O,折痕为AB,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:作OC⊥AB于C,交AB于点D,连接AO,BO,AD,BD,根据轴对称的性质可以得出CO=CD,由三角函数值就可以求出∠AOB的度数,由扇形的面积﹣三角形AOB的面积就可以得出结论.解:作OC⊥AB于C,交AB于点D,连接AO,BO,AD,BD,∴∠ACO=90°.∵△AOB与△ADB关于AB对称,∴△AOB≌△ADB∴AO=AD,∠ACO=∠ACD=90°,∴CO=CD.∵OD=AO=4,∴OC=2.在Rt△AOC中,由勾股定理,得AC=23.∵cos∠AOC=COAO=12,∴∠AOC=60°.∵AO=BO,OC⊥AB,∴∠AOB=2∠AOC=120°.AB=2AC=43.∴S扇形AOBD=120π×16360=163π.∵S△AOB=43×22=43.阴影部分的面积为:(163π―43)cm2.故答案为:(163π―43)cm2.总结提升:本题考查了轴对称的性质的运用,勾股定理的运用,三角函数值的运用,扇形的面积公式的运用,三角形的面积公式的运用,解答时运用轴对称的性质求解是关键.方法七重叠求余法例七(2022•鄂尔多斯二模)如图,直径AB为6的半圆,绕A点逆时针旋转60°,此时点B到了点B′,则图中阴影部分的面积是 .思路引领:根据阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积﹣以AB为直径的半圆的面积,即可求解.解:阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积﹣以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积,则阴影部分的面积是:60π×62360=6π,故答案为:6π.总结提升:本题主要考查了扇形的面积的计算,正确理解阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积﹣以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积是解题的关键.针对训练1.(2022•市南区校级一模)如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=2,将三角形绕着BC的中点O逆时针旋转60°,点A的对应点为E,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:如图,连接OE,OA.根据S阴=S扇形EOA+S△EOF﹣S△BOF﹣S△AOB﹣S△PBE,求解即可.解:如图,连接OE,OA.由题意可知△BOF为等边三角形.∴OB=OF=BF=1,∴S△BOF=3 4,在Rt△ABC中,∵BC=2,∠CAB=30°,∴AB=2BC=4,AC=DE=23,∴S△EOF=12•OF•DE=3,∵OF=OD,∴S△EOF=S△DEO=3,∵∠AOE=60°,AO=AC2+OC2=(23)2+12=13,∴S扇形EOA=60⋅π⋅(13)2360=13π6,由题意,△BPE为直角三角形,BE=EF﹣BF=4﹣1=3,∴BP=12BE=32,PE=32―(32)2=332,∴S△PBE=12×32×332=938,∴S阴=S扇形EOA+S△EOF﹣S△BOF﹣S△AOB﹣S△PBE=13π6+3―34―3―938=13π6―1138.解法二:可以根据S阴=S△APE+(S扇形AOE﹣S△AOE)计算.总结提升:本题考查扇形的面积,旋转变换,解直角三角形等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.第二部分专题提优训练一.选择题(共15小题)1.(2022•兰州)如图1是一块弘扬“社会主义核心价值观”的扇面宣传展板,该展板的部分示意图如图2所示,它是以O为圆心,OA,OB长分别为半径,圆心角∠O=120°形成的扇面,若OA=3m,OB=1.5m,则阴影部分的面积为( )A.4.25πm2B.3.25πm2C.3πm2D.2.25πm2思路引领:根据S阴=S扇形DOA﹣S扇形BOC,计算即可.解:S阴=S扇形DOA﹣S扇形BOC=120π×9360―120π×94360=2.25πm2.故选:D.总结提升:本题考查的是扇形面积的计算,掌握扇形的面积公式S=nπR2360是解题的关键.2.(2022秋•西华县期末)如图,在半径为2,圆心角为90°的扇形内,以BC为直径作半圆,交弦AB于点D,则图中阴影部分的面积是( )A.π﹣1B.π﹣2C.12π﹣1D.12π+1思路引领:已知BC为直径,则∠CDB=90°,在等腰直角三角形ABC中,CD垂直平分AB,CD=DB,D为半圆的中点,阴影部分的面积可以看作是扇形ACB的面积与△ADC的面积之差.解:在Rt△ACB中,AB=22+22=22,∵BC是半圆的直径,∴∠CDB=90°,在等腰Rt△ACB中,CD垂直平分AB,CD=BD=2,∴D为半圆的中点,∴S阴影部分=S扇形ACB﹣S△ADC=12π×22―12×(2)2=π﹣1.故选:A.总结提升:本题主要考查扇形面积的计算,在解答此题时要注意不规则图形面积的求法.3.(2022•泰安)如图,四边形ABCD中,∠A=60°,AB∥CD,DE⊥AD交AB于点E,以点E为圆心,DE为半径,且DE=6的圆交CD于点F,则阴影部分的面积为( )A.6π﹣93B.12π﹣93C.6π―932D.12π―932思路引领:根据平行线的性质,扇形的面积公式,三角形面积公式解答即可.解:过点E作EG⊥DF交DF于点G,∵∠A=60°,AB∥CD,DE⊥AD交AB于点E,∴∠GDE=∠DEA=30°,∵DE=EF,∴∠EDF=∠EFD=30°,∴∠DEF=120°,∵∠GDE=30°,DE=6,∴GE=3,DG=33,∴DF=63,阴影部分的面积=120π×36360―12×63×3=12π﹣93,故选:B.总结提升:本题主要考查了扇形面积和平行线的性质,熟练掌握扇形面积公式是解决本题的关键.4.(2022•达州)如图所示的曲边三角形可按下述方法作出:作等边△ABC,分别以点A,B,C为圆心,以AB长为半径作BC,AC,AB,三弧所围成的图形就是一个曲边三角形.如果一个曲边三角形的周长为2π,则此曲边三角形的面积为( )A.2π﹣23B.2π―3C.2πD.π―3思路引领:此三角形是由三段弧组成,如果周长为2π,则其中的一段弧长为2π3,所以根据弧长公式可得60πr 180=2π3,解得r=2,即正三角形的边长为2.那么曲边三角形的面积就=三角形的面积+三个弓形的面积.解:设等边三角形ABC的边长为r,∴60πr180=2π3,解得r=2,即正三角形的边长为2,∴这个曲边三角形的面积=2×3×12+(60π×4360―3)×3=2π﹣23,故选:A.总结提升:本题考查了扇形面积的计算.此题的关键是明确曲边三角形的面积就=三角形的面积+三个弓形的面积,然后再根据所给的曲边三角形的周长求出三角形的边长,从而求值.5.现在很多家庭都使用折叠型餐桌来节省空间,两边翻开后成圆形桌面(如图①),餐桌两边AB和CD 平行且相等(如图②),小华用皮尺量出BD=1米,BC=0.5米,则阴影部分的面积为( )A.(π12―38)平方米B.(π6―38)平方米C.(π12―34)平方米D.(π6―34)平方米思路引领:设圆心为O,连接CO,过点O作OE⊥CD于点E,进而得出CD,EO的长以及∠COD的度数,进而由S弓形CD面积=S扇形COD﹣S△COD得出弓形CD的面积,进一步即可求得阴影部分的面积.解:设圆心为O,连接CO,过点O作OE⊥CD于点E,由题意可得出:∠BCD=90°,∴BD是⊙O的直径,∵BD=1米,BC=0.5米,∴BC=12BD,CD=BD2―CD2=32米,∴∠BDC=30°,∴OE=12OD=14米,∵OC=OD,∴∠OCD=∠BDC=30°,∴∠COD=120°,∴S弓形CD面积=S扇形COD﹣S△COD=120π×(12)2360―12×14×32,=(π12―316)平方米,∴阴影部分的面积为:2×(π12―316)=(π6―38)平方米.∴故选:B.总结提升:此题主要考查了勾股定理以及扇形面积计算以及三角形面积求法等知识,熟练掌握特殊角的三角函数关系是解题关键.6.(2022•鞍山)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,以点B为圆心,BA长为半径画弧,交CD于点E,连接BE,则扇形BAE的面积为( )A.π3B.3π5C.2π3D.3π4思路引领:解直角三角形求出∠CBE=30°,推出∠ABE=60°,再利用扇形的面积公式求解.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C=90°,∵BA=BE=2,BC=3,∴cos∠CBE=CBBE=32,∴∠CBE=30°,∴∠ABE=90°﹣30°=60°,∴S扇形BAE=60⋅π⋅22360=2π3,故选:C.总结提升:本题考查扇形的面积,矩形的性质等知识,解题的关键是求出∠CBE的度数.7.(2022•赤峰)如图,AB是⊙O的直径,将弦AC绕点A顺时针旋转30°得到AD,此时点C的对应点D 落在AB上,延长CD,交⊙O于点E,若CE=4,则图中阴影部分的面积为( )A.2πB.22C.2π﹣4D.2π﹣22思路引领:连接OE,OC,BC,推出△EOC是等腰直角三角形,根据扇形面积减三角形面积计算即可.解:连接OE,OC,BC,由旋转知AC=AD,∠CAD=30°,∴∠BOC=60°,∠ACE=(180°﹣30°)÷2=75°,∴∠BCE=90°﹣∠ACE=15°,∴∠BOE=2∠BCE=30°,∴∠EOC=90°,即△EOC为等腰直角三角形,∵CE=4,∴OE=OC=22,∴S阴影=S扇形OEC﹣S△OEC=90π×(22)2360―12×22×22=2π﹣4,故选:C.总结提升:本题主要考查旋转的性质及扇形面积的计算,熟练掌握扇形面积的计算是解题的关键.8.(2022•毕节市)如图,一件扇形艺术品完全打开后,AB,AC夹角为120°,AB的长为45cm,扇面BD 的长为30cm,则扇面的面积是( )A.375πcm2B.450πcm2C.600πcm2D.750πcm2思路引领:先求出AD的长,再根据扇形的面积公式求出扇形BAC和扇形DAE的面积即可.解:∵AB的长是45cm,扇面BD的长为30cm,∴AD=AB﹣BD=15cm,∵∠BAC=120°,∴扇面的面积S=S扇形BAC﹣S扇形DAE=120π×452360―120π×152360=600π(cm2),故选:C.总结提升:本题考查了扇形的面积计算,能熟记扇形的面积公式是解此题的关键,注意:圆心角为n°,半径为r的扇形的面积S=nπr2 360.9.(2022•山西)如图,扇形纸片AOB的半径为3,沿AB折叠扇形纸片,点O恰好落在AB上的点C处,图中阴影部分的面积为( )A.3π﹣33B.3π―932C.2π﹣33D.6π―932思路引领:根据折叠的想找得到AC=AO,BC=BO,推出四边形AOBC是菱形,连接OC交AB于D,根据等边三角形的性质得到∠CAO=∠AOC=60°,求得∠AOB=120°,根据菱形和扇形的面积公式即可得到结论.解:沿AB折叠扇形纸片,点O恰好落在AB上的点C处,∴AC=AO,BC=BO,∵AO=BO,∴四边形AOBC是菱形,连接OC交AB于D,∵OC=OA,∴△AOC是等边三角形,∴∠CAO=∠AOC=60°,∴∠AOB=120°,∵AC=3,∴OC=3,AD=32AC=332,∴AB=2AD=33,∴图中阴影部分的面积=S扇形AOB﹣S菱形AOBC=120π×32360―12×3×33=3π―932,故选:B.总结提升:本题考查了扇形面积的计算,菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键.10.(2022•连云港)如图,有一个半径为2的圆形时钟,其中每个相邻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( )A.23π―32B.23π―3C.43π﹣23D.43π―3思路引领:连接OA、OB,过点O作OC⊥AB,根据等边三角形的判定得出△AOB为等边三角形,再根据扇形面积公式求出S扇形AOB=23π,再根据三角形面积公式求出S△AOB=3,进而求出阴影部分的面积.解:连接OA、OB,过点O作OC⊥AB,由题意可知:∠AOB=60°,∵OA=OB,∴△AOB为等边三角形,∴AB=AO=BO=2∴S扇形AOB=60π×22360=23π,∵OC⊥AB,∴∠OCA=90°,AC=1,∴OC=3,∴S△AOB=12×2×3=3,∴阴影部分的面积为:23π―3;故选:B.总结提升:本题考查有关扇形面积、弧长的计算,熟练应用面积公式,其中作出辅助线是解题关键.二.填空题11.(2020•巩义市二模)如图,点A、B、C在半径为8的⊙O上,过点B作BD∥AC,交OA延长线于点D.连接BC,且∠BCA=∠OAC=30°,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:连接OB,交CA于E,根据圆周角定理得到∠BOA=60°,根据平行线的性质得到∠D=∠OAC =30°,即可得出∠OBD=90°,解直角三角形求出BD,分别求出△BOD的面积和扇形AOB的面积,即可得出答案.解:连接OB,交CA于E,∵∠C=30°,∠C=12∠BOA,∴∠BOA=60°,∵BD∥AC,∴∠D=∠OAC=30°,∴∠OBD=90°,∴BD=3OB=83,∴S阴影=S△BDO﹣S扇形AOB=12×8×83―60π×82360=323―32π3,故答案为323―32π3.总结提升:本题考查了平行线的性质,圆周角定理,扇形的面积,三角形的面积,解直角三角形等知识点的综合运用,题目比较好,难度适中.12.(2021•宛城区一模)如图所示,在扇形OAB中,∠AOB=90°,OA=2,长为2的线段CD的两个端点分别在线段OA、OB上滑动,E为CD的中点,点F在AB上,连接EF、BE.若AF的长是π3,则线段EF的最小值是 ,此时图中阴影部分的面积是 .思路引领:如图,连接OF,OE,BF,取OF的中点T,连接BT.根据弧长求得∠AOF=30°,jk证明△OBF是等边三角形,利用直角三角形斜边中线的性质求出OE,EF≥OF﹣OE=1,推出当O,E,F共线时,EF的值最小,此时点E与点T重合,求出BT,然后根据S阴影=S扇形BOF﹣S△BOT求得阴影的面积.解:如图,连接OF,OE,BF,取OF的中点T,连接BT.∵AF的长是π3,OA=2,∴π3=nπ×2180,∴n=30,∴∠AOF=30°,∵∠AOB=90°,∴∠BOF=60°,∵CE=DE,∴OE=12CD=12×2=1,∵OF=2,∴EF≥OF﹣OE=1,∴当O,E,F共线时,EF的值最小,此时点E与点T重合,∴此时EF=1,∵OF=OB,∠BOF=60°,∴△BOF是等边三角形,∵OT=TF,∴BT⊥OF,∴BE=BT=32OB=3,∴此时S阴影=S扇形BOF﹣S△BOT=60π×22360―12×3×1=23π―32.故答案为:1,23π―32.总结提升:本题考查了扇形的面积,等边三角形的判定,直角三角形斜边中线的性质等知识,明确当O,E,F共线时,EF的值最小是解题的关键.13.(2022•贵港)如图,在▱ABCD中,AD=23AB,∠BAD=45°,以点A为圆心、AD为半径画弧交AB于点E,连接CE,若AB=32,则图中阴影部分的面积是 .思路引领:过点D作DF⊥AB于点F,根据等腰直角三角形的性质求得DF,从而求得EB,最后由S阴影=S▱ABCD−S扇形ADE−S△EBC结合扇形面积公式、平行四边形面积公式、三角形面积公式解题即可.解:过点D作DF⊥AB于点F,∵AD=23AB,∠BAD=45°,AB=32,∴AD=23×32=22,∴DF=AD sin45°=22×22=2,∵AE=AD=22,∴EB=AB−AE=2,∴S阴影=S▱ABCD−S扇形ADE−S△EBC=32×2―45π×(22)2360―12×2×2=52―π,故答案为:52―π.总结提升:本题考查等腰直角三角形、平行四边形的性质、扇形的面积公式等知识,是重要考点,准确添加辅助线是解题关键.14.(2020春•亭湖区校级期中)如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,∠BCD=30°,OA=6,则阴影部分的面积是 .思路引领:根据扇形的面积公式计算即可.解:∵∠BOD=2∠DCB,∠DCB=30°,∴∠BOD=60°,∴S扇形OBD=60⋅π⋅62360=6π,故答案为6π.总结提升:本题考查扇形的面积,圆周角定理等知识,解题的关键是计算扇形的面积公式,属于中考常考题型.15.(2022•黔西南州)如图,边长为4的正方形ABCD的对角线交于点O,以OC为半径的扇形的圆心角∠FOH=90°.则图中阴影部分面积是 .思路引领:证明△OBE≌△OCG(SAS),推出S△OBE=S△OCG,推出S四边形OECG=S△OBC=4,再根据S 阴=S扇形OFH﹣S四边形OECG,求解即可.解:如图,∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OA=OC=OB=OD,∠OBE=∠OCG=45°,S△OBC=14S四边形ABCD=4,∵∠BOC=∠EOG=90°,∴∠BOE=∠COG,在△BOE和△COG中,∠BOE=∠COGOB=OC∠OBE=∠OCG,∴△OBE≌△OCG(SAS),∴S△OBE=S△OCG,∴S四边形OECG=S△OBC=4,∵△OBC是等腰直角三角形,BC=4,∴OB=OC=22,∴S阴=S扇形OFH﹣S四边形OECG=90π⋅(22)2360―4=2π﹣4,故答案为:2π﹣4.总结提升:本题考查扇形的面积,全等三角形的判定和性质,正方形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.16.(2020•康巴什一模)如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,边B1C1与CD交于点O,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:先根据正方形的边长,求得CB1=OB1=AC﹣AB1=2―1,进而得到S△OB1C=12(2―1)2,再根据S△AB1C1=12,以及扇形的面积公式即可得出图中阴影部分的面积.解:连接DC1,∵∠CAC1=∠DCA=∠COB1=∠DOC1=45°,∴∠AC1B1=45°,∵∠ADC=90°,∴A,D,C1在一条直线上,∵四边形ABCD是正方形,∴AC=2,∠OCB1=45°,∴CB1=OB1∵AB1=1,∴CB1=OB1=AC﹣AB1=2―1,∴S△OB1C=12•OB1•CB1=12(2―1)2,∵S△AB1C1=12AB1•B1C1=12×1×1=12,∴图中阴影部分的面积=45⋅π⋅(2)2360―12(2―1)2―12=π4―2+2.故答案为π4―2+2.总结提升:本题考查了旋转的性质,正方形性质、勾股定理以及扇形面积的计算等知识点的综合应用,主要考查学生运用性质进行计算的能力.解题时注意:旋转前、后的图形全等.17.(2021秋•招远市期末)如图,在扇形OAB中,点C在AB上,∠AOB=90°,∠ABC=30°,AD⊥BC 于点D,连接AC,若OA=4,则图中阴影部分的面积为 .思路引领:连接OC,作CM⊥OB于M,根据等腰直角三角形的性质得出∠ABO=∠OAB=45°,AB=42,进而得出∠OCB=OBC=75°,即可得到∠BOC=30°,解直角三角形求得AD、BD、CM,然后根据S阴影=S△ABD+S△AOB﹣S扇形OAB+(S扇形OBC﹣S△BOC)计算即可求得.解:连接OC,作CM⊥OB于M,∵∠AOB=90°,OA=OB=2,∴∠ABO=∠OAB=45°,AB=42,∵∠ABC=30°,AD⊥BC于点D,∴AD=12AB=22,BD=32AB=26,∵∠ABO=45°,∠ABC=30°,∴∠OBC=75°,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=75°,∴∠BOC=30°,∴∠AOC=60°,CM=12OC=12×4=2,∴S阴影=S△ABD+S△AOB﹣S扇形OAB+(S扇形OBC﹣S△BOC)=S△ABD+S△AOB﹣S扇形OAC﹣S△BOC=12×22×26+12×4×4―12×4×2―60π×42360=4+43―8π3.故答案为:4+43―8π3.总结提升:此题考查了运用切割法求图形的面积.解决本题的关键是把所求的面积转化为容易算出的面积的和或差的形式.。
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。
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)。
计算圆中阴影部分的面积
整体思想
1、 Rt ABC △中,90C ∠=,8AC =,6BC =,两等圆⊙A ,⊙B 外切,那么图1中两个扇形(即阴影部分)的面积之和为( )
A .254π
B .258π
C .2516π
D .2532
π 2、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?
直接法
如图2,梯形ABCD 中,AD BC ∥,90C ∠=,4AB AD ==,6BC =,以A 为圆心在梯形内画出一个最大的扇形(图中阴影部分)的面积是 .
规则图形的和差
1、如图4,Rt △ABC 中,AC=8,BC=6,∠C=90°,分别以AB 、BC 、
A B C D
图2 E 图4
图1 A B C
AC为直径作三个半圆,那么阴影部分的面积为
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。
平行线转化法
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。
平移法
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。
旋转法
1、如图,正方形的边长为2,分别以正方形的两个顶点为圆心,以2为半径画弧,则阴影部分的周长和面积分别为多少?
2、如图3,两同心圆,大圆半径为3,小圆半径为1,则阴影部分面
积为
列方程组法
如图,正方形的边长为2,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
练习:在直角三角形ABC中,角C=90°,AC=2,AB=4,,分别以AC, AB为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为
(和差法、方程组法、旋转法)
1、如图,四边形ABCD是菱形,∠A=60°,AB=2,扇形BEF的半径为2,圆心角为60°,则图中阴影部分的面积是()
图3
A .23π-32
B .23
π-3 C .π-32 D .π-3 2、如图7,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠C = 30°,
CD = 23.则S 阴影=
A .π
B .2π
C .2
3 3 D .23π
3、如图,AE 是半圆O 的直径,弦AB=BC=4
,弦CD=DE=4,连结OB ,OD ,则图中两个阴影部分的面积和为 .
4、如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E 为BC 边上的一点,以A 为圆心,AE 为半径的圆弧交AB 于点D ,交AC 的延长于点F ,若图中两个阴影部分的面积相等,则AF 的长为
5、如图,点B 、C 、D 都在⊙O 上,过点C 作AC∥BD 交OB 延长线于点A ,连接CD ,且∠CDB=∠OBD=30°,DB=cm .
(1)求证:AC 是⊙O 的切线;
(2)求由弦CD 、BD 与弧BC 所围成的阴影部分的面积.(结果保留π)
6、如题16图,三个小正方形的边长都为1,则图中阴影部分面积的和是__________(结果保留π).
7、如图,AB 是圆0直径,弦AC=2,∠ABC=30°,则图中阴影部分的面积是_____________
O E
D
C
B A
8、如图,AB 为⊙O 的直径,AC 、DC 为弦,∠ACD=60°,P 为AB 延长线上的点,∠APD=30°.
(1)求证:DP 是⊙O 的切线;
(2)若⊙O 的半径为3cm ,求图中阴影部分的面积.
9、如图,AB 是⊙O 的直径,BC 为⊙O 的切线,D 为⊙O 上的一点,CD=CB ,延长CD 交BA 的延长线于点E .
(1)求证:CD 为⊙O 的切线;
(2)若BD 的弦心距OF=1,∠ABD=30°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)
10、 如图,在△ABC 中,∠ACB=o
90, E 为BC 上一点,以CE 为直径作⊙O,AB 与⊙O 相切于点D ,连接CD,若BE=OE=2.
(1)求证:∠A=2∠DCB ;
(2)求图中阴影部分的面积(结果保留 和根号)
11、如图,已知⊙O 的半径为4,CD 是⊙O 的直径,AC 为⊙O 的弦,B 为CD 延长线上的一点,∠ABC=30°,且AB=AC .
(1)求证:AB 为⊙O 的切线;
(2
)求弦AC 的长;
(3)求图中阴影部分的面积.
12、如图,AB是⊙O的直径,C是半圆O上的一点,AC平分∠DAB,AD⊥CD,垂足为D,AD交⊙O于E,连接CE。
(1)判断CD与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若E是的中点,⊙O的半径为1,求图中阴影部分的面积。