例 1 如右图,试比较大圆周长与三个小圆周长之和哪个长,为什么?

设从左往右的三个小圆的直径分别为 $ d_1 $,$ d_2 $,$ d_3 $,则三个小圆周长之和为 $ π d_1 + π d_2 + π d_3 = C_1 + C_2 + C_3 $,大圆周长为 $ π × (d_1 + d_2 + d_3) = π d_1 + π d_2 + π d_3 = C $,因此 $ C = C_1 + C_2 + C_3 $,即大圆周长等于三个小圆周长之和。
答案:答案:设从左往右的三个小圆的直径分别为 $ d_1 $,$ d_2 $,$ d_3 $,则大圆直径为 $ d_1 + d_2 + d_3 $。三个小圆周长之和为 $ π d_1 + π d_2 + π d_3 $,大圆周长为 $ π × (d_1 + d_2 + d_3) = π d_1 + π d_2 + π d_3 $,因此大圆周长等于三个小圆周长之和。
1. 如下图,线段 $ AB $ 的长度为 $ a $,在 $ AB $ 上任取两点 $ E $、$ F $,分别以 $ AE $、$ EF $、$ FB $ 为直径作半圆,设三个半圆的周长和为 $ m $,则 $ m $ 的长度是(
$ π a ÷ 2 + a $
)。

答案:1. $ π a ÷ 2 + a $ [提示]三个半圆的周长和与以 $ AB $ 为直径的半圆周长是相等的。
解析:
设 $ AE = x $,$ EF = y $,$ FB = z $,则 $ x + y + z = a $。
三个半圆的直径分别为 $ x $、$ y $、$ z $,每个半圆的周长为 $ \frac{1}{2}πd + d $(其中 $ d $ 为直径)。
三个半圆的周长和 $ m = ( \frac{1}{2}πx + x ) + ( \frac{1}{2}πy + y ) + ( \frac{1}{2}πz + z ) $
$ = \frac{1}{2}π(x + y + z) + (x + y + z) $
$ = \frac{1}{2}πa + a $
$\frac{1}{2}πa + a$
2. 如右下图,三个圆的圆心在同一条直线上,大圆的周长与两个小圆的周长和相比较,(
C
)。

A.大圆的周长长
B.小圆的周长和长
C.两者相等
D.无法比较
答案:2. C [提示]由图可知,两个小圆的直径和等于大圆的直径,因此根据圆的周长公式可知大圆的周长等于两个小圆的周长和。
例 2 如右图,线段 $ OA $、$ OB $ 分别为小半圆的直径,且 $ OA = OB = 6 $ 厘米,$ ∠ BOA = 90° $,则涂色部分的面积为多少平方厘米?

两个涂色部分都是不规则图形,通过观察可以发现,如果将涂色部分合理割补,那么涂色部分恰好可以拼成一个等腰直角三角形(如右图)。即涂色部分的面积就是三角形 $ BOA $ 的面积。

答案:答案:$ 6 × 6 ÷ 2 = 18 $(平方厘米)
答:涂色部分的面积为 $ 18 $ 平方厘米。
3. 求右下图中涂色部分的面积。(单位:厘米)

答案:3. $ 45 ^ { \circ } ÷ 360 ^ { \circ } = \frac { 1 } { 8 } $
$ 3.14 × 4 ^ { 2 } ÷ 8 - 4 × ( 4 ÷ 2 ) ÷ 2 = 2.28 $(平方厘米)
[提示]如下图,可将原图进行分割,则空白部分①和涂色部分②的面积相等,则涂色部分的面积等于半径为 4 厘米、圆心角为 $ 45 ^ { \circ } $ 的扇形面积减去底边长为 4 厘米、高为 $ ( 4 ÷ 2 ) $ 厘米的等腰直角三角形面积。

4. 如右下图,将两个半径为 $ 1 $ dm 的半圆垂直相交,横放的半圆直径通过竖放的半圆的圆心,图中两个涂色部分的面积差是多少?($ π $ 取 $ 3 $)

答案:4. $ 3 × 1 ^ { 2 } ÷ 2 ÷ 3 = 0.5 ( \mathrm { dm } ^ { 2 } ) $
[提示]根据下图可知,两部分面积差可以看作是三分之一个半圆的面积。
