已知扇形的圆心角为120∘120^{\circ},面积为253πcm2. \dfrac {25}{3π}cm^{2}.求扇形的弧长.

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完整解法

1. 根据扇形的面积公式建立关于半径 $R$ 的方程

设扇形的半径为 R cmR\text{ cm}。根据扇形的面积公式 S=nπR2360S = \dfrac{n\pi R^2}{360},将圆心角 n=120∘n = 120^{\circ} 和面积 S=253π cm2S = \dfrac{25}{3\pi}\text{ cm}^2 代入,得:
120πR2360=253π\frac{120\pi R^2}{360} = \frac{25}{3\pi}

2. 解方程求出中间量 $\pi R$ 的值

化简上步所得方程:
13πR2=253π\frac{1}{3}\pi R^2 = \frac{25}{3\pi}
方程两边同乘以 33,得:
πR2=25π\pi R^2 = \frac{25}{\pi}
两边同乘以 π\pi,得:
π2R2=25\pi^2 R^2 = 25
因为半径 R>0R > 0,所以开平方得:
πR=5\pi R = 5

3. 利用弧长公式求出扇形的弧长

根据扇形的弧长公式 l=nπR180l = \dfrac{n\pi R}{180},代入圆心角 n=120∘n = 120^{\circ},得:
l=120πR180=23πRl = \frac{120\pi R}{180} = \frac{2}{3}\pi R
将 πR=5\pi R = 5 代入上式,得:
l=23×5=103 cml = \frac{2}{3} \times 5 = \frac{10}{3}\text{ cm}
所以,扇形的弧长为 103 cm\dfrac{10}{3}\text{ cm}。

答案

103 cm\frac{10}{3}\text{ cm}

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