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扇形面积如何计算?

扇形面积的计算方法有以下几种:

使用圆心角和半径

扇形面积 \( S \) 可以通过公式 \( S = \frac{\alpha r^2}{360^\circ} \) 计算,其中 \( \alpha \) 是扇形的圆心角(以度为单位),\( r \) 是扇形的半径。

使用圆的面积和圆心角

如果已知圆的面积 \( S_{\text{圆}} \) 和圆心角 \( \alpha \)(以度为单位),则扇形面积 \( S \) 可以通过公式 \( S = \frac{\alpha}{360^\circ} S_{\text{圆}} \) 计算。

使用弧长和半径

扇形面积 \( S \) 也可以通过公式 \( S = \frac{1}{2} r L \) 计算,其中 \( L \) 是扇形的弧长。而弧长 \( L \) 可以通过公式 \( L = \frac{\alpha r}{180^\circ} \) 计算,因此扇形面积也可以表示为 \( S = \frac{1}{2} r \cdot \frac{\alpha r}{180^\circ} = \frac{\alpha r^2}{360^\circ} \)。

使用圆周率和半径

扇形面积 \( S \) 可以通过公式 \( S = \frac{\theta}{360} \pi r^2 \) 计算,其中 \( \theta \) 是圆心角的度数, \( r \) 是扇形的半径。

示例计算

示例1:已知扇形的圆心角为60度,半径为2厘米,求扇形面积。

使用公式 \( S = \frac{\alpha r^2}{360^\circ} \):

\[

S = \frac{60}{360} \pi \times 2^2 = \frac{1}{6} \pi \times 4 = \frac{2\pi}{3} \text{平方厘米}

\]

示例2:已知圆的面积为 \( 2\pi \) 平方厘米,圆心角为60度,求扇形面积。

使用公式 \( S = \frac{\alpha}{360^\circ} S_{\text{圆}} \):

\[

S = \frac{60}{360} \times 2\pi = \frac{1}{6} \times 2\pi = \frac{\pi}{3} \text{平方厘米}

\]

这些公式适用于不同的场景和已知条件,可以根据具体情况选择合适的公式进行计算。

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