格物学 第五章 三角函数弧度制

扇形面积公式-弧度制知识点教师选题进阶自测题解析-云南省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-17
扇形面积公式-弧度制知识点教师选题进阶自测题解析-云南省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['扇形面积公式']

正确率40.0%已知扇形的圆心角为$${{2}}$$弧度,且圆心角所对的弦长为$${{4}{,}}$$则该扇形的面积为(

A

A.$$\frac{4} {\operatorname{s i n}^{2} 1}$$

B.$$\frac{4} {\operatorname{c o s}^{2} 1}$$

C.$${{4}{{s}{i}{n}^{2}}{1}}$$

D.$${{4}{{c}{o}{s}^{2}}{1}}$$

2、['扇形面积公式', '三角函数中的数学文化']

正确率40.0%$${{“}}$$圆材埋壁$${{”}}$$是《九章算术》中的一个问题$${{:}{“}}$$今有圆材埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺$${{.}}$$问径几何$${{?}{”}}$$其大意为$${{:}}$$今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知道大小,用锯子锯它,锯口深一寸,锯道长一尺,问这块圆柱形木材的直径是多少$${{?}}$$现有圆柱形木材一部分埋在墙壁中,截面如图所示,已知弦$${{A}{B}{=}{1}}$$尺,弓形高$${{C}{D}{=}{1}}$$寸,则阴影部分的面积约为(注$${{:}{π}{≈}{{3}{.}{1}{4}}}$$,$$\operatorname{s i n} \! 2 2. 5^{\circ} \approx\frac{5} {1 3}$$,$${{1}}$$尺$${{=}{{1}{0}}}$$寸)(
$$None$$

A

A.$${{6}{.}{3}{3}}$$平方寸

B.$${{6}{.}{3}{5}}$$平方寸

C.$${{6}{.}{3}{7}}$$平方寸

D.$${{6}{.}{3}{9}}$$平方寸

3、['扇形面积公式', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%已知扇形的周长为$${{4}{c}{m}}$$,当该扇形的面积取最大值时,对应的圆心角大小是(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}^{∘}}$$

D.$${{2}^{∘}}$$

4、['扇形面积公式']

正确率60.0%已知扇形的圆心角为$${{2}{r}{a}{d}}$$,半径为$${{2}{c}{m}}$$,则这个扇形的面积是(

A

A.$${{4}}$$$${{c}{{m}^{2}}}$$

B.$${{4}{π}{c}{{m}^{2}}}$$

C.$${{2}}$$$${{c}{{m}^{2}}}$$

D.$${{1}}$$$${{c}{{m}^{2}}}$$

5、['扇形面积公式']

正确率80.0%已知扇形的圆心角为$$\frac{5} {6} \pi,$$半径为$${{4}}$$,则该扇形的面积是(

C

A.$$\frac{5} {3} \pi$$

B.$$\frac{1 0} {3} \pi$$

C.$$\frac{2 0} {3} \pi$$

D.$$\frac{4 0} {3} \pi$$

6、['扇形面积公式', '棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率60.0%已知圆锥的底面半径为$${{1}}$$,侧面展开图的圆心角为$${{6}{0}{°}}$$,则此圆锥的表面积为(

C

A.$${{3}{π}}$$

B.$${{5}{π}}$$

C.$${{7}{π}}$$

D.$${{9}{π}}$$

7、['扇形弧长公式', '弧长公式及扇形面积公式的两种表示', '扇形面积公式']

正确率60.0%已知扇形的圆心角为$$\frac{\pi} {5},$$半径等于$${{2}{0}}$$,则扇形的弧长为(

A

A.$${{4}{π}}$$

B.$$\frac{2 0 0} {\pi}$$

C.$${{2}{π}}$$

D.$$\frac{1 0 0} {\pi}$$

8、['扇形弧长公式', '扇形面积公式']

正确率60.0%已知一个扇形的周长是$${{6}{c}{m}}$$,该扇形的中心角是$${{1}}$$弧度,则该扇形的面积为($${){c}{{m}^{2}}}$$.

A

A.$${{2}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{7}}$$

9、['扇形弧长公式', '扇形面积公式']

正确率60.0%已知扇形的周长是$${{1}{0}{c}{m}}$$,面积是$${{4}{c}{{m}^{2}}{,}}$$则扇形的半径是$${{(}{ }{ }{)}}$$

C

A.$${{1}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{1}}$$或$${{4}}$$

D.$${{2}}$$或$${{4}}$$

10、['扇形面积公式', '弧度与角度的换算公式']

正确率60.0%一扇形的圆心角为$${{6}{0}{°}}$$,所在圆的半径为$${{6}}$$,则它的面积是(

A

A.$${{6}{π}}$$

B.$${{3}{π}}$$

C.$${{1}{2}{π}}$$

D.$${{9}{π}}$$

1. 已知扇形的圆心角为$$2$$弧度,弦长为$$4$$。设半径为$$r$$,根据弦长公式:$$2r \sin \left( \frac{2}{2} \right) = 4$$,即$$2r \sin 1 = 4$$,解得$$r = \frac{2}{\sin 1}$$。扇形面积公式为$$S = \frac{1}{2} r^2 \theta$$,代入得$$S = \frac{1}{2} \left( \frac{2}{\sin 1} \right)^2 \times 2 = \frac{4}{\sin^2 1}$$。答案为A。

2. 设圆的半径为$$r$$寸,弦长$$AB=10$$寸(1尺=10寸),弓形高$$CD=1$$寸。根据几何关系:$$r^2 = (r-1)^2 + 5^2$$,解得$$r=13$$寸。圆心角$$\theta = 2 \arcsin \left( \frac{5}{13} \right) \approx 2 \times 22.5^\circ = 45^\circ$$。扇形面积为$$\frac{1}{2} r^2 \theta = \frac{1}{2} \times 13^2 \times \frac{\pi}{4} \approx 66.33$$平方寸,三角形面积为$$\frac{1}{2} \times 10 \times (13-1) = 60$$平方寸,阴影部分面积为$$66.33 - 60 \approx 6.33$$平方寸。答案为A。

3. 设扇形半径为$$r$$,弧长为$$l$$,周长为$$2r + l = 4$$。面积$$S = \frac{1}{2} r l$$,由周长得$$l = 4 - 2r$$,代入面积公式得$$S = \frac{1}{2} r (4 - 2r) = 2r - r^2$$。求导得$$S' = 2 - 2r$$,令导数为0得$$r=1$$,此时$$l=2$$,圆心角$$\theta = \frac{l}{r} = 2$$弧度。答案为B。

4. 扇形面积公式为$$S = \frac{1}{2} r^2 \theta$$,代入$$r=2$$,$$\theta=2$$得$$S = \frac{1}{2} \times 2^2 \times 2 = 4$$平方厘米。答案为A。

5. 扇形面积公式为$$S = \frac{1}{2} r^2 \theta$$,代入$$r=4$$,$$\theta = \frac{5\pi}{6}$$得$$S = \frac{1}{2} \times 4^2 \times \frac{5\pi}{6} = \frac{20\pi}{3}$$。答案为C。

6. 圆锥底面半径$$r=1$$,侧面展开图圆心角$$60^\circ = \frac{\pi}{3}$$。设母线长为$$l$$,展开图弧长等于底面周长:$$l \times \frac{\pi}{3} = 2\pi \times 1$$,解得$$l=6$$。表面积包括底面积和侧面积:$$\pi r^2 + \pi r l = \pi + 6\pi = 7\pi$$。答案为C。

7. 扇形弧长公式为$$l = r \theta$$,代入$$r=20$$,$$\theta = \frac{\pi}{5}$$得$$l = 20 \times \frac{\pi}{5} = 4\pi$$。答案为A。

8. 设扇形半径为$$r$$,弧长为$$l$$,周长为$$2r + l = 6$$,圆心角$$\theta = \frac{l}{r} = 1$$,故$$l = r$$。代入周长得$$3r = 6$$,解得$$r=2$$。面积为$$S = \frac{1}{2} r^2 \theta = \frac{1}{2} \times 2^2 \times 1 = 2$$平方厘米。答案为A。

9. 设扇形半径为$$r$$,弧长为$$l$$,周长为$$2r + l = 10$$,面积为$$\frac{1}{2} r l = 4$$。由面积得$$l = \frac{8}{r}$$,代入周长得$$2r + \frac{8}{r} = 10$$,解得$$r=1$$或$$r=4$$。答案为C。

10. 扇形面积公式为$$S = \frac{1}{2} r^2 \theta$$,代入$$r=6$$,$$\theta = \frac{\pi}{3}$$得$$S = \frac{1}{2} \times 6^2 \times \frac{\pi}{3} = 6\pi$$。答案为A。

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