计算圆中阴影部分的面积
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计算圆中阴影部分的面积
圆中
“阴影部分”
的面积的求解是历年各地中考的一个
必须掌握的知识点,
求解时既可
以根据图形的特点,将其分解转
化为扇形、弓形、三角形、平行四边形、梯形等图形的组合
来求解,也可根据其特点,灵
活巧妙地运用一些方法技巧,可使问题化繁为简,
化难为易,收到事半功倍的奇效,现举
例说明,供同学们学习时参考.
例
1
(
08
孝感)
Rt
△
ABC
中,
C
90
,
AC
8
,
BC
6
,
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
.
B
A
25
<
/p>
4
B
.
25
p>
8
C
.
25
16
D<
/p>
.
25
32
C
图
1
解析
:
此题综合考查圆、勾股定理的知
识以及转化的数学思想
.
由勾股定理可求得
< br>AB=10
,从而两圆的半径为
5
,阴影部分的面积
25
90
5
2
相当于圆心角为
90
°半径为
5
的扇形的面积
.
S
阴影
,
所以选
A.
360
4
例
2
(
08
遵义)
如图
2
,梯形
ABCD
中,
AD
∥
BC
,
C
< br>90
,
AB
< br>AD
4
,
BC
6
,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
.
解析
:
本题
综合考查圆的切线的性质和扇形面积的计算等知识
.
圆的切线垂
直于经过切点的半径,所以连接
AE
,
可知
AE
⊥
BC.
在
Rt
△
ABE
< br>中,
AB=4
,
BE=BC-A
D=6-4=2
,
根据勾股定理可得
A
E=
2
3
,
根
据三角函数可知∠
B=60
°,
C
E
B
D
图
2
A
n
r
∴∠<
/p>
BAD=120
°
.
所以最大的扇形(图中阴影部分)的面积为
360
2
120
2
3
360
2
4
.
例
3
(
08
桂林)
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
解析
:
本题
考查同心圆的概念、圆环面积的计算方法
.
求出圆环的面积,即
大圆的面积减去
小
圆
的
面
积
,
在
圆
环
中
,
阴
影
部
分
的<
/p>
面
积
是
圆
环
面
积
的
一
半
,
S
阴影
1
< br>S
大圆
S
小圆
1
3
2
1
2
p>
1
8
4
.
2
2
< br>2
图
3
例
4
(
08
南宁)
如图
4
< br>,
Rt
△
ABC
中,
AC=8
,
BC=6
p>
,∠
C=90
°,分别以
< br>AB
、
BC
、
< br>AC
为直径
作三个半圆,那么阴影部分的面积为
(平方单位)
解析
:
阴影部分面积可以看成是以
p>
AC
、
BC
为直径
的两个半圆的面积加上一个直角三角形
ABC
的面积减去一个以
AB
为直径的半圆的面积,即
图
4
1
1<
/p>
1
1
AC
p>
BC
AB
< br>
AC
BC
2
2
2
p>
2
2
2
2
1
1
< br>1
1
2
2
2
AC
<
/p>
BC
p>
AB
AC
BC
8
8
8
2
1
1
2
2
2
=
(
AC
BC
AB
)
AC<
/p>
BC
8
p>
2
=
2
2
2
=
1
AC<
/p>
BC
=24.
2
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<
/p>
,
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
∥<
/p>
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<
/p>
OB
、
OC
,如
图
2
因为
BC
∥
OA
所以△
ABC
与△
OBC
在
BC
上的高相等
所以
S
p>
ABC
S
p>
OBC
,
所以
S<
/p>
阴
S
扇形
p>
又∵
AB
p>
是⊙
O
的切线
p>
所以
OB
⊥
AB<
/p>
,而
OB
=
2<
/p>
,
OA
=
4
p>
所以∠
AOB
=
6
0
°,
由
BC<
/p>
∥
OA
得∠
OB
C
=
60
°
p>
所以△
OBC
为等边三角形,∠
BOC
=
60
°
60
×
2
2
S
扇形
B
O
C
< br>
360
< br>3
例
2
<
/p>
如图
3
,
扇形<
/p>
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<
/p>
3
中阴影部分面积为:
p>
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
=<
/p>
4cm
,∠
O
=
90
°,
OB
=
4cm
∴
S
p>
扇形
AOB
90
4
2
p>
4
(
cm
2
)
360
又
AB
<
/p>
4
2
(
cm
p>
)
所以
S<
/p>
半圆
2
p>
(
2
2
)
2
4
(
cm
2
)
而
S
p>
AOB
8
p>
(
cm
2
),
p>
所以
S
弓形
p>
(
4
8
)
cm
2
故
S
阴
p>
S
半圆
S
弓形
4
(
4
8)
8cm
2