(1) 把一个圆平均分的份数越多,剪开后拼成的图形越接近长方形。长方形的长相当于圆的(
),宽相当于圆的(
)。由于长方形的面积=(
)×(
),所以圆的面积=(
)×(
),用字母表示是(
)。
答案:周长的一半
半径
长
宽
圆周长的一半
半径
$S=π r^2$
解析:
【分析】
这道题考查圆面积公式的推导过程,解题时先回忆割补法拼圆的操作:我们通常将圆平均分成若干偶数等份,剪开后交叉拼接成近似的长方形。思考时先找拼接后的长方形和原圆的对应关系:长方形的长由圆的半周的弧拼接而成,宽就是原圆的半径,再结合长方形的面积公式,就能对应推导出圆的面积公式,依次填入对应内容即可。
【解析】
用割补法推导圆的面积时,将圆平均分成若干偶数等份,剪开后拼成近似长方形,平均分的份数越多,拼成的图形越接近长方形。
1. 对应边关系:拼成的长方形的长是圆半周的弧长之和,也就是圆周长的一半;长方形的宽和原圆的半径长度相等。
2. 面积推导:已知长方形的面积=长×宽,把长方形的长和宽换成对应圆的相关量,可得圆的面积=圆周长的一半×半径。
3. 字母公式推导:圆的周长$C=2πr$,因此圆周长的一半是$πr$,代入上式可得圆的面积$=πr×r=πr²$,用字母表示为$S=π r^2$。
据此依次填入对应空格即可。
【答案】
周长的一半;半径;长;宽;圆周长的一半;半径;$S=π r^2$
【知识点】
圆面积公式推导;长方形面积计算;圆面积公式
【点评】
这道题聚焦圆面积公式的推导逻辑,需要明确拼接前后图形各部分的对应关系,理解推导过程才能更牢固地掌握圆面积公式,避免机械记忆。
【难度系数】
0.8
(2) 教室后面有一个挂钟,分针长25厘米,时针长20厘米。从6:00到12:00,分针针尖走了(
)厘米,时针扫过的面积是(
)平方厘米。
答案:2×3.14×25×6 = 942(厘米)
3.14×20²÷2 = 628(平方厘米)
答:分针针尖走了942厘米,时针扫过的面积是628平方厘米。
解析:
【分析】
首先确定从6:00到12:00的时长是6小时。先分析分针:分针每1小时绕钟面转1圈,6小时就转6圈,分针针尖走过的总路程就是半径等于分针长度的圆的周长的6倍,用圆的周长公式计算即可。再分析时针:时针12小时绕钟面转1整圈,6小时刚好转半圈,所以时针扫过的面积就是半径等于时针长度的圆的面积的一半,用圆的面积公式计算后除以2即可得到结果。
【解析】
1. 计算经过时长:$12时 - 6时 = 6小时$
2. 计算分针针尖走过的路程:
分针1小时转1圈,6小时共转6圈,圆的周长公式为$C=2π r$,这里$r=25$厘米,$π$取3.14:
$2×3.14×25×6 = 942$(厘米)
3. 计算时针扫过的面积:
时针12小时转1圈,6小时转半圈,圆的面积公式为$S=π r^2$,这里$r=20$厘米:
$3.14×20^2÷2 = 628$(平方厘米)
【答案】
942;628
【知识点】
圆的周长计算,圆的面积计算,钟表转动规律
【点评】
本题结合生活中常见的挂钟场景,考查圆的周长和面积公式的实际应用,解题的关键是准确判断分针转动的总圈数、时针扫过的面积占整圆面积的比例。
【难度系数】
0.7
2. 选择正确答案的序号填在括号里。
(1)圆的面积是(
)的π倍。
A.半径
B.直径
C.半径平方
D.直径平方
答案:C
解析:
【分析】
首先回忆圆的面积计算公式,我们已经学过圆的面积和半径的关系为$S=π r^2$。题目问圆的面积是哪个量的$π$倍,本质就是要找到一个量,满足“这个量$×π=$圆的面积”,对照面积公式就能确定对应的量,再匹配选项即可得到答案。
【解析】
解:根据圆的面积计算公式:$\boldsymbol{S=π r^2}$,其中$S$代表圆的面积,$r$代表圆的半径。
对公式进行变形可得:$S÷ r^2=π$,说明圆的面积是半径平方的$π$倍。
对比选项,C选项符合推导结论。
【答案】
C
【知识点】
圆的面积计算公式
【点评】
本题属于基础概念考查题,主要检验对圆的面积公式的理解和记忆,熟练掌握公式就能快速选出正确答案。
【难度系数】
0.9
(2) 甲圆的直径等于乙圆的半径,乙圆的面积是甲圆的(
)。
A.2倍
B.4倍
C.π倍
D.2π倍
答案:B
解析:
【分析】
解决这道题首先要回忆圆的直径与半径的关系、圆的面积计算公式。解题思路如下:第一步先根据题目给出的“甲圆的直径等于乙圆的半径”,推导得出甲乙两圆的半径倍数关系;第二步再结合圆的面积公式,分别计算出两个圆的面积,最后求倍数即可。
【解析】
我们用假设法计算:
设甲圆的半径为$r$。
1. 计算甲圆的直径:根据直径$=2×$半径,可得甲圆直径$=2r$。
2. 推导乙圆的半径:由题可知甲圆直径等于乙圆半径,因此乙圆的半径$=2r$。
3. 分别计算两圆的面积:
甲圆面积:$S_甲=π r^2$
乙圆面积:$S_乙=π×(2r)^2=4π r^2$
4. 计算倍数:$S_乙÷ S_甲=4π r^2÷π r^2=4$,即乙圆面积是甲圆的4倍。
【答案】
B
【知识点】
圆的直径与半径关系,圆的面积计算
【点评】
本题属于基础题型,解题核心是先推出两个圆的半径比,再结合圆的面积公式计算面积倍数,掌握圆的基本性质和面积公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
3. 计算下面各圆的面积。
4 cm

C=12.56 cm
答案:3.14×4²
=3.14×16
=50.24(cm²)
6÷2=3(m)
3.14×3²
=3.14×9
=28.26(m²)
12.56÷3.14÷2=2(cm)
3.14×2²
=3.14×4
=12.56(cm²)
答:三个圆的面积分别是50.24平方厘米、28.26平方米、12.56平方厘米。
解析:
【分析】
计算圆的面积的核心公式是$S=π r^2$,其中$r$是圆的半径,解题时首先要根据已知条件求出对应圆的半径:
1. 第一个圆直接给出半径$r=4\mathrm{cm}$,可直接代入面积公式计算;
2. 第二个圆给出的是直径$d=6\mathrm{m}$,根据“半径=直径÷2”先算出半径,再代入公式;
3. 第三个圆给出的是周长$C=12.56\mathrm{cm}$,根据周长公式$C=2π r$推导得$r=C÷π÷2$,先算出半径后再计算面积。
【解析】
分三个圆依次计算:
1. 已知半径为4cm的圆:
$S_1 = 3.14×4^2$
$=3.14×16$
$=50.24(\mathrm{cm}^2)$
2. 已知直径为6m的圆:
先求半径:$r = 6÷2=3(\mathrm{m})$
再计算面积:$S_2=3.14×3^2$
$=3.14×9$
$=28.26(\mathrm{m}^2)$
3. 已知周长为12.56cm的圆:
先求半径:$r=12.56÷3.14÷2=2(\mathrm{cm})$
再计算面积:$S_3=3.14×2^2$
$=3.14×4$
$=12.56(\mathrm{cm}^2)$
【答案】
三个圆的面积分别是50.24平方厘米、28.26平方米、12.56平方厘米。
【知识点】
圆的面积计算;半径与直径的关系;圆的周长公式应用
【点评】
本题是圆面积计算的基础题型,重点考查对圆相关公式的掌握和灵活运用能力,解题时注意先根据已知条件找准或求出半径,再代入面积公式计算,计算过程要注意单位和运算顺序,避免粗心出错。
【难度系数】
0.8
4. 有一块周长94.2米的圆形草坪,准备给它安装自动旋转喷灌装置。现有射程分别为20米、15米、10米的三种装置,你认为选哪种比较合适?装好后最多可喷灌多大面积的草坪?
答案:94.2 ÷ 3.14 ÷ 2 = 15(米)
3.14 × 15² = 706.5(平方米)
答:选射程为15米的装置比较合适,装好后最多可喷灌706.5平方米的草坪。
解析:
【分析】
要覆盖整个圆形草坪,喷灌装置的射程等于圆形草坪的半径时最合适,既不会有喷灌不到的区域,也不会浪费射程。解题时首先根据圆的周长公式求出草坪的半径,对应选择相同射程的装置,再根据圆的面积公式计算可喷灌的最大面积即可。
【解析】
第一步:计算圆形草坪的半径
根据圆的周长公式$C=2π r$,可得半径$r=C÷π÷2$,将周长94.2米、$π=3.14$代入计算:
$94.2÷3.14÷2=15$(米)
因此选择射程15米的装置最合适。
第二步:计算最大喷灌面积
根据圆的面积公式$S=π r^2$,将半径15米、$π=3.14$代入计算:
$3.14×15^2=3.14×225=706.5$(平方米)
【答案】
选射程为15米的装置比较合适,装好后最多可喷灌706.5平方米的草坪。
【知识点】
圆的周长计算;圆的面积计算;圆的实际应用
【点评】
本题结合生活场景考查圆的相关公式的应用,解题核心是明确射程与圆形草坪半径的对应关系,掌握周长求半径、半径求面积的基本计算方法即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
5. 下面是一种有意思的推导圆面积的方法,读一读,填一填。

答案:观察这个三角形,底相当于圆的(周长),
高相当于圆的(半径)。
三角形的面积=$\frac{底×高}{2}$,
圆的面积=$\frac{(2π r)×(r)}{2}$=($π r^2$)。
解析:
【分析】
我们结合图中标注和已学的图形相关知识思考:首先观察拼成的三角形的底,图中标注底的长度是$2π r$,这正好是圆的周长的计算结果;再看三角形的高,标注为$r$,就是圆的半径。题目说明三角形和圆的面积相等,因此把三角形的底和高替换成圆的对应量,代入三角形面积公式就能推导出圆的面积公式。
【解析】
1. 对应量判断:图中三角形的底标注为$2π r$,而圆的周长公式为$C=2π r$,因此底相当于圆的周长;三角形的高标注为$r$,也就是圆的半径,因此高相当于圆的半径。
2. 推导圆的面积:因为圆的面积和三角形面积相等,将底替换为$2π r$,高替换为$r$代入三角形面积公式,可得:
圆的面积$=\frac{底×高}{2}=\frac{2π r× r}{2}=π r^2$。
【答案】
观察这个三角形,底相当于圆的(周长),
高相当于圆的(半径)。
三角形的面积=$\frac{底×高}{2}$,
圆的面积=$\frac{(2π r)×(r)}{2}$=($π r^2$)。
【知识点】
圆的周长;三角形面积公式;圆的面积推导
【点评】
该推导方法运用了转化的数学思想,将陌生的圆面积问题转化为熟悉的三角形面积问题求解,能帮助我们更直观地理解圆面积公式的由来,拓宽了公式推导的思路。
【难度系数】
0.8