在一个圆中,圆心角是指顶点在圆心,两边分别经过圆上两点的角。圆心角所对的弧是这两点之间在圆周上的一段曲线。
圆心角的度数与其所对弧的度数是相等的。也就是说,如果圆心角为 ,那么它所对的弧的度数也是 。整个圆周是 ,所以一个完整的圆对应 的圆心角和整条圆周弧。
此外,弧长(即弧的实际长度)与圆心角大小成正比。设圆的半径为 ,圆心角为 ,则对应的弧长 可用公式计算:
这个公式说明:圆心角越大,所对的弧就越长;当圆心角为 时,弧长就是圆的周长 。
注意:圆心角必须用“度”来表示(除非特别说明使用弧度制),而弧有“度数”(角度意义)和“长度”(实际距离)两种含义,不要混淆。
圆心角 = 所对弧的度数 示例:若圆心角为 ,则其所对弧的度数也是 。
弧长公式: 示例:半径 ,圆心角 ,则弧长 。
例题1:已知圆的半径为 6 cm,圆心角为 ,求该圆心角所对的弧长。
解:
例题2:一段弧的长度是圆周长的 ,求这段弧所对的圆心角的度数。
解:
圆的周长是英寸,线段是它的直径。如果∠的度数是,那么线段的长度是多少英寸?
如图,圆中,∠=42°。求小弧的度数。
圆心为的圆中,是直径,是弦,,且。求的长度。
六个男孩等距站在一个半径为40英尺的圆周上。每个男孩依次走到圆周上所有不相邻的其他男孩处,与他们握手,然后返回自己原来的位置,再由下一位男孩出发。六人都完成这一过程后,所有人走过的最短总路程是多少英尺?答案用最简根式表示。
一个三角形内接于一个圆。三角形的三个顶点把圆分成三段弧,长度分别是3、4和5。这个三角形的面积是多少?
十二个全等的圆盘放在一个半径为1的圆上,使得这十二个圆盘完全覆盖,任意两个圆盘互不重叠,且每个圆盘都与它的两个相邻圆盘相切。这种圆盘排列如图所示。这十二个圆盘的面积之和可写成的形式,其中是正整数,且不被任何质数的平方整除。求。
一个圆中,三条互相平行的弦长分别为2、3、4,它们所对的圆心角分别为、、弧度,且。若是一个正的有理数,并写成最简分数形式,则它的分子与分母之和是多少?