弧长及扇形面积公式,手把手教你轻松理解和应用这些公式

在解决这类问题时,我们必须深刻理解并牢记扇形面积的通用计算方法

首先,根据扇形的定义,其面积S可以通过以下两种公式进行计算:

①,S=1/2rL,其中r代表扇形的半径,L则表示扇形对应的弧长

②,S=nπr²/360°,这里n是扇形中心角的度数,r依然是扇形的半径

此外,我们还需要熟练掌握弧长的计算公式:L=nπr/180°,其中n为中心角的度数,r为半径

接下来,我们通过一个具体的例子来深入理解这些公式的应用

面对这样的题目时,我们的首要任务是忽略所有的干扰信息,直接在纸上列出关键的等量关系式

题目中给出的已知条件包括:

①OA=OF=3

②OB=OE=2

③EF=ED

④FO⊥AR

⑤∠FED=90°

⑥扇形EFD的半径等于EF

⑦扇形OFA的半径等于OA

我们的目标是求解阴影部分的面积

通过观察图形,我们可以发现阴影部分的面积可以通过以下等量关系式来表示:

S阴影=S扇形OAF+S△OFE+S△DAE-S扇形EFD

为了求解这个等量关系式,我们需要逐步计算各个部分的面积

S扇形OAF=nπr²/360°=90°*π*3²/360°=9π/4

S△OFE=1/2*OF*OE=1/2*3*2=3

S△DAE的求解需要我们构造一个高,如图所示

由于我们知道∠FED=90°,且FO⊥AR,因此∠GED=∠EFO

又因为∠FED=∠FOE,且EF=DE,所以根据AAS(角角边)的判定条件,我们可以得出△GDE≌△OEF

由此可知DG=OE=2

因此S△DAE=1/2*AE*DG=1/2*5*2=5

S扇形EFD=nπr²/360°=90°*π*EF²/360°

EF²=OF²+OE²=4+9=13

所以S扇形EFD=90°*π*13/360°=13π/4

最终,我们可以将各个部分的面积代入等量关系式中,得到:

S阴影=S扇形OAF+S△OFE+S△DAE-S扇形EFD

=9π/4+3+5-13π/4=8-π

因此,正确答案为选项D