把一个半径为22的圆分成三个扇形,使它们的圆心角的度数之比为1:3:5.(1)1:3:5.(1)求这三个扇形的圆心角的度数. (2)求这三个扇形的面积((结果保留π).\pi).

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完整解法

(1)

1. 确定三个圆心角之和为 $360^{\circ}$ 并且计算总份数

一个周角的度数为 360∘360^{\circ},因此这三个扇形的圆心角之和为 360∘360^{\circ}。
三个圆心角的度数之比为 1:3:51:3:5,总份数为 1+3+5=91 + 3 + 5 = 9 份。

2. 按比例分配求出三个圆心角的度数

根据比例分配计算每个圆心角的度数:
第一个圆心角的度数为:360∘×19=40∘360^{\circ} \times \dfrac{1}{9} = 40^{\circ}
第二个圆心角的度数为:360∘×39=120∘360^{\circ} \times \dfrac{3}{9} = 120^{\circ}
第三个圆心角的度数为:360∘×59=200∘360^{\circ} \times \dfrac{5}{9} = 200^{\circ}

答案

这三个扇形的圆心角的度数分别是 40∘40^{\circ},120∘120^{\circ},200∘200^{\circ}

(2)

1. 求出整个圆的面积

已知圆的半径为 R=2R = 2,根据圆的面积公式可得圆的总面积为:
S=πR2=π×22=4πS = \pi R^2 = \pi \times 2^2 = 4\pi

2. 根据(1)中求出的圆心角的度数计算这三个扇形的面积

利用扇形面积公式 S扇形=n360πR2S_{\text{扇形}} = \dfrac{n}{360} \pi R^2 进行计算:
第一个扇形的面积为:
S1=40360×4π=49πS_1 = \dfrac{40}{360} \times 4\pi = \dfrac{4}{9}\pi
第二个扇形的面积为:
S2=120360×4π=43πS_2 = \dfrac{120}{360} \times 4\pi = \dfrac{4}{3}\pi
第三个扇形的面积为:
S3=200360×4π=209πS_3 = \dfrac{200}{360} \times 4\pi = \dfrac{20}{9}\pi

答案

这三个扇形的面积分别是 49π\dfrac{4}{9}\pi,43π\dfrac{4}{3}\pi,209π\dfrac{20}{9}\pi

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