初中数学人教版九年级上册22.1.2 二次函数y=ax2的图象和性质练习
展开24.4.2 圆锥的侧面积和全面积
自主预习
1.如果圆锥的母线长为6cm,底面直径为6cm,那么这个圆锥的全面积为_____cm2.
2.如果圆锥的底面周长为20π,侧面展开后所得扇形的圆心角是120°,则该圆锥的侧面积是________.
3.已知圆锥的侧面积展开图的面积是15πcm2,母线长是5cm,则圆锥的底面半径为( )
A.1.5cm B.3cm C.4cm D.6cm
4. 小强要制作一个圆锥形模型,其侧面是由一个半径为18cm,圆心角为200°的扇形纸板制成的,还需用一块圆形纸板做底面,那么这块圆形纸板的直径为( )
A.25cm B.20cm C.15cm D.10cm
互动训练
知识点一:圆锥的侧面积与全面积的计算
1.圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥侧面积为( )
A.3B.6πC.3πD.6
2. 一个圆锥的母线长是3,底面直径是2,则这个圆锥的全面积为( )
A.2πB.3πC.4πD.5π
3. 如果圆锥的母线长为10cm,高为8cm,那么它的侧面积等于( )
A.80πcm2B.60πcm2C.40πcm2D.30πcm2
4.圆锥的母线长为5cm,高为3cm,在它的侧面展开图中,扇形的圆心角是 .
5.一个扇形如图,半径为10cm,圆心角为270°,用它做成一个圆锥的侧面,那么圆锥的高为_______cm.
5题图 6题图
6. 如图,用一个半径为R,圆心角为90°的扇形做成一个圆锥的侧面,设圆锥底面半径为r,则R︰r=_____.
知识点二:圆锥的侧面积与全面积的应用
7. 如图是一个圆锥形冰淇淋外壳(不计厚度),已知其母线长为12 cm,底面圆的半径为3 cm,则这个冰淇淋外壳的侧面积约等于 cm2(结果精确到个位).
7题图 8题图 9题图 10题图
8.如图,在Rt△ABC中,AC=5 cm,BC=12 cm,∠ACB=90°,把Rt△ABC绕BC所在的直线旋转一周得到一个几何体,则这个几何体的侧面积为( )
A.60π cm2 B.65π cm2 C.120π cm2 D.130π cm2
9.如图是一个有盖子的圆柱体水杯,底面周长为6π cm,高为18 cm,若盖子与杯体的重合部分忽略不计,则制作10个这样的水杯至少需要的材料是( )
A.108π cm2 B.1 080π cm2 C.126π cm2 D.1 260π cm2
10.如图,用一张半径为24 cm的扇形纸板制作一顶圆锥形帽子(接缝忽略不计),如果圆锥形帽子的底面半径为10 cm,那么这张扇形纸板的面积是( )
A.240π cm2 B.480π cm2 C.1 200π cm2 D.2 400π cm2
11. 要在如图的一个机器零件(尺寸单位:mm)表面涂上防锈漆,请你帮助计算一下这个零件的表面积.(结果保留π)
11题图
12.如图,一个圆锥的高为3 cm,侧面展开图是半圆,
求:(1)圆锥母线与底面半径的比;
(2)锥角的大小;
(3)圆锥的全面积.
12题图
课时达标
1.如图,圆锥的底面半径r=6,高h=8,则圆锥的侧面积是( )
1题图 4题图
A.15π B.30π C.45π D.60π
2.若一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则该圆锥侧面展开图的圆心角的度数是( )
A.120° B.180° C.240° D.300°
3.一个圆锥的底面半径是4cm,其侧面展开图的圆心角是120°,则圆锥的母线长是( )
A.8cmB.12cmC.16cmD.24cm
4.如图,扇形OAB是圆锥的侧面展开图,若小正方形方格的边长为1 cm,则这个圆锥的底面半径为( )
A.2eq \r(2) cm B.eq \r(2) cm C. eq \f(\r(2),2) cm D.eq \f(1,2) cm
5.如图是一个废弃的扇形统计图,小明同学利用它的阴影部分制作一个圆锥,则这个圆锥的底面半径是( )
A.3.6B.1.8C.3D.6
5题图 6题图 7题图
6.如图,在矩形纸片ABCD中,AD=6 cm,把它分割成正方形纸片ABFE和矩形纸片EFCD后,分别裁出扇形ABF和半径最大的圆,恰好能作为一个圆锥的底面和侧面,则AB的长为( )
A.3.5 cm B.4 cm C.4.5 cm D.5 cm
7. 如图,从一块直径为24 cm的圆形纸片上剪出一个圆心角为90°的扇形ABC,使点A,B,C在圆周上.将剪下的扇形作为一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径是( )
A.12 cm B.6 cm C.3eq \r(2) cm D.2eq \r(3) cm
8.已知圆锥的侧面展开图是一个半径为12 cm、弧长为12π cm的扇形,求这个圆锥的侧面积及高.
9.有一直径为m的圆形纸片,要从中剪去一个最大的圆心角是90°的扇形ABC(如图).
(1)求被剪掉的阴影部分的面积;
(2)用所留的扇形铁皮围成一个圆锥,该圆锥的底面圆的半径是多少?
(3)求圆锥的全面积.
9题图
10.工人师傅要在如图所示的一边长为40cm的正方形铁皮上裁剪下一块完整的圆形和一块完整的扇形铁皮,使之恰好做成一个圆锥形模型.
(1)请你帮助工人师傅设计三种不同的裁剪方案.(画出示意图)
6题图
(2)何种设计方案使得正方形铁皮的利用率最高?求出此时圆锥模型底面圆的半径.
11.如图,在等腰三角形ABC中,∠BAC=120°,AD是∠BAC的平分线,且AD=6,以点A为圆心,AD的长为半径画弧EF,交AB于点E,交AC于点F.
(1)求由eq \(EF,\s\up10 (︵))及线段FC,CB,BE围成的图形(图中阴影部分)的面积;
(2)将阴影部分剪掉,余下扇形AEF,将扇形AEF围成一个圆锥的侧面,AE与AF正好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高.
11题图
12.如图1是某校存放学生自行车的车棚的示意图(尺寸如图所示,单位:m),车棚顶部是圆柱侧面的一部分,其展开图是矩形.如图2是车棚顶部截面的示意图,弧AB所在圆的圆心为点O,车棚顶部是用一种帆布覆盖的,求覆盖棚顶的帆布的面积.(不考虑接缝等因素,计算结果保留π)
12题图
拓展探究
1.如图,在小学,我们曾用试验归纳出圆锥的体积等于三分之一底面积乘以高.现在我们的试验是,取一个半径为R的半球面,再取一个半径和高都是R的圆锥容器.两次将圆锥容器装满细沙,并倒入半球内,发现半球恰好被装满.试根据这一试验猜想半径为R的球的体积公式.
1题图
2.如图1,等腰三角形ABC中,当顶角∠A的大小确定时,它的邻边(即腰AB或AC)与对边(即底边BC)的比值也就确定了,我们把这个比值记作T(A),
即T(A)=eq \f(∠A的对边(底边),∠A的邻边(腰))=eq \f(BC,AC),当∠A=60°时,如T(60°)=1.
(1)理解巩固:T(90°)= ,T(120°)= ,T(A)的取值范围是 ;
(2)学以致用:如图2,圆锥的母线长为18,底面直径PQ=14,一只蚂蚁从点P沿着圆锥的侧面爬行到点Q,求蚂蚁爬行的最短路径长.(精确到0.1,参考数据:T(140°)≈0.53,T(70°)≈0.87,T(35°)≈1.66)
3.如图,已知在⊙O中,AB=4eq \r(3),AC是⊙O的直径,AC⊥BD于点F,∠A=30°.
(1)求图中阴影部分的面积;
(2)若用阴影扇形OBD围成一个圆锥的侧面,请求出这个圆锥的底面圆的半径;
(3)试判断⊙O中其余部分能否给(2)中的圆锥做两个底面.
3题图
24.4.2 圆锥的侧面积和全面积答案
自主预习
1.27π 2.300π 3.B 4.B
互动训练
1. C. 解析:圆锥的底面周长=2π×1=2π,即圆锥的侧面展开图扇形的弧长为2π,
则圆锥侧面积=×2π×3=3π,故选:C.
2. C. 解析:这个圆锥的表面积=π•12+×2π×1×3=4π.故选:C.
3. B. 解析:∵圆锥的母线长为10cm,高为8cm,∴圆锥的底面半径为6cm,
∴圆锥的侧面积=π×6×10=60π(cm2).故选:B.
4.288°.
5.. 6.4︰1 . 7. 113.
8. B. 9. D. 10. A.
11. 解:圆锥母线l==50(mm).
∴圆锥侧面积为S1=πrl =π×40×50=2 000π(mm2)
圆柱部分侧面积S2=80π×100+π×402=8 000π+1 600π=9 600π(mm2)
∴该零件表面积S=S1+S2=2 000π+9 600π=11 600π(mm2).
12. 解:如图,AO为圆锥的高,经过AO的截面是等腰△ABC,
则AB为圆锥母线l,BO为底面半径r.
(1)因圆锥的侧面展开图是半圆,所以2πr=πl,则=2.
(2)因=2,则有AB=2OB,∠BAO=30°,所以∠BAC=60°,即锥角为60°.
(3)因圆锥的母线l,高h和底面半径r构成直角三角形,
所以l2=h2+r2;又l=2r,h=3 cm,
则r=3 cm,l=6 cm.
所以S表=S侧+S底=πrl+πr2=3·6π+32π=27π(cm2)
12题图
课时达标
1. D. 2. B.
3. B. 解析:圆锥的底面周长为2π×4=8πcm,即为展开图扇形的弧长,
由弧长公式得=8π,解得,R=12,即圆锥的母线长为12cm.故选:B.
4. C.
5. A. 解析:设这个圆锥的底面半径为r,
根据题意得2πr=,
解得r=3.6, 即这个圆锥的底面半径是3.6.故选:A.
6. B. 7. C.
8. 解:侧面积为eq \f(1,2)×12×12π=72π(cm2).
设底面半径为r cm,则有2πr=12π,∴r=6.
由于高、母线、底面半径恰好构成直角三角形,
根据勾股定理可得,高为eq \r(122-62)=6eq \r(3)(cm).
9. 解:(1)连接BC.∵∠C=90°,∴BC为⊙O的直径.
在Rt△ABC中,AB=AC,且AB2+AC2=BC2,∴AB=AC=1,
∴S阴影=S⊙O-S扇形ABC=π·()2-
=π-π=π(cm2).
(2)设圆锥底面半径为r,则长为2πr.
∴=2πr,∴r =(m).
(3)S全=S侧+S底=S扇形ABC+S圆
=πm2+()2·πm=πm2.
10.(1)设计方案示意图如下.
10题图
(2)使得正方形铁皮的利用率最高的裁剪方案如图(1)所示.
设圆的半径为r,扇形的半径为R,依题意有:
×2R×π=2πr,则R=4r.
∵正方形的边长为40cm,∴BD=4cm.
∵⊙O与扇形的切点为E,圆心O在BD上,
∴R+r+r=40,解得r=cm.
11. 解:(1)∵在等腰三角形ABC中,∠BAC=120°,∴∠B=30°.
∵AD是∠BAC的平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,
∴BD=eq \r(3)AD=6eq \r(3),∴BC=2BD=12eq \r(3).
∴S阴影=S△ABC-S扇形EAF=eq \f(1,2)×6×12eq \r(3)-eq \f(120π×62,360)=36eq \r(3)-12π.
(2)如图,设圆锥的底面圆的半径为r,圆锥的高为h.
11题图
根据题意,得2πr=eq \f(120π×6,180),解得r=2,
∴h=eq \r(62-22)=4eq \r(2).
∴这个圆锥的高为4eq \r(2).
12. 解:连接OB,过点O作OF⊥AB,垂足为E,交于点F,
由垂径定理,知E是AB的中点,F是的中点,从而EF是弓形的高.
∴AE=eq \f(1,2)AB=2eq \r(3) m,EF=2 m.
设半径为R m,则OE=(R-2)m.
在Rt△AOE中,由勾股定理,得
R2=(R-2)2+(2eq \r(3))2.解得R=4.
∴OE=4-2=2(m).
在Rt△AEO中,AO=2OE,
∴∠OAE=30°,∠AOE=60°.
∴∠AOB=120°.
∴的长为eq \f(120×4π,180)=eq \f(8π,3)(m).
故帆布的面积为eq \f(8π,3)×60=160π(m2).
拓展探究
1.解:V球=πR3,试验结果表明:2V圆锥=V半球,即V半球=πR3,∴V球=πR3.
2. 解:(1)eq \r(2), eq \r(3), 0<T(A)<2.
(2)∵圆锥的底面直径PQ=14,
∴圆锥的底面周长为14π,即侧面展开图扇形的弧长为14π.
设扇形的圆心角为n°,则eq \f(n×π×18,180)=14π,解得n=140.
∵T(70°)≈0.87,
∴蚂蚁爬行的最短路径长为0.87×18≈15.7.
3. 解:(1)∵AC⊥BD于点F,∠A=30°,∴∠BOC=60°,
∴∠BOD=120°,∠OBF=30°.
∵在Rt△ABF中,AB=4eq \r(3),∴BF=2eq \r(3).
在Rt△BOF中,设OF=x,则OB=2x.
∵OB2=OF2+BF2,∴4x2=x2+(2eq \r(3))2,
解得x=2(负值已舍),∴OB=2x=4.
∴S阴影=S扇形BOD=eq \f(120π×42,360)=eq \f(16,3)π.
(2)设底面圆的半径为r,则2πr=eq \f(120π×4,180),解得r=eq \f(4,3).
(3)如图,在扇形BOA中,过点O作OE⊥AB于点G,
过点G作GH⊥AO于点H,使GH=GE.
设GH=GE=y,
则OH=eq \f(\r(3),3)y,OG=eq \f(2\r(3),3)y,
∴y+eq \f(2\r(3),3)y=4,解得y=8eq \r(3)-12>eq \f(4,3),
故⊙O中其余部分能给(2)中的圆锥做两个底面.
3题图
人教版九年级上册24.1.1 圆第2课时同步训练题: 这是一份人教版九年级上册24.1.1 圆第2课时同步训练题,共7页。试卷主要包含了课前预习,课中强化,课后巩固等内容,欢迎下载使用。
人教版九年级上册第二十四章 圆24.1 圆的有关性质24.1.1 圆第2课时同步训练题: 这是一份人教版九年级上册第二十四章 圆24.1 圆的有关性质24.1.1 圆第2课时同步训练题,共6页。试卷主要包含了能力提升,创新应用等内容,欢迎下载使用。
数学九年级上册24.4 弧长及扇形的面积第2课时课后练习题: 这是一份数学九年级上册24.4 弧长及扇形的面积第2课时课后练习题,共7页。试卷主要包含了课前预习,课中强化,课后巩固等内容,欢迎下载使用。