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附加数学 · 弧度制与圆的度量

单位统一的应用题

题目同时出现厘米、米和度,答案却差了几倍。

圆的度量应用题分三步解:长度统一成一种单位,角度化成弧度,然后套公式。大部分失误,都是解到一半单位变了。

这是圆的度量的最后一课,会用到阴影区域和弧长与扇形面积。

怎样保持单位一致?

计算之前先写一张简短的单位表:长度用什么单位、角度用弧度、答案要什么单位。这样每条公式代入的,都是同一套单位的数字。

例题一:花圃围栏

一个扇形花圃的半径是 3.2 m,圆心角是 75°。沿着整个边缘装围栏,每米 RM15。求围栏的总费用。

  1. 角度化成弧度:75 × π ÷ 180 = 1.3090。
  2. 弧长:3.2 × 1.3090 = 4.189 m。
  3. 周长:4.189 + 2 × 3.2 = 10.589 m。
  4. 总费用:10.589 × 15 = RM158.83(取到最接近的仙)。

例题二:折扇的纸面

一把折扇的扇骨长 24 cm,纸面从离轴心 8 cm 的地方一直贴到 24 cm,扇开的角度是 120°。求纸面的面积,分别用 cm² 和 m² 表示。

  1. 角度:120 × π ÷ 180 = 2.0944 弧度。
  2. 面积:½ × (24² − 8²) × 2.0944 = ½ × 512 × 2.0944 = 536 cm²(3 位有效数字)。
  3. 换算:536 ÷ 10 000 = 0.0536 m²。

会丢分的错误

常见的单位失误是把 cm² 换成 m² 时除以 100。取半径 40 cm、圆心角 1.5 弧度的扇形来看。

步骤 错误 正确
面积(cm²) ½ × 1 600 × 1.5 = 1 200 ½ × 1 600 × 1.5 = 1 200
换成 m² 1 200 ÷ 100 = 12 m² 1 200 ÷ 10 000 = 0.12 m²
大小检查 12 m² 比一间小房间的地板还大 约等于一个托盘的大小

半径 40 cm 的扇形,必定小于半径 0.4 m 的整个圆,而后者的面积约是 0.50 m²。所以 12 m² 通不过大小检查。

自我检查

一个扇形的半径是 0.6 m,圆心角是 1.5 弧度。求弧长(用 cm)和面积(用 cm²)。

答案

弧长:s = 0.6 × 1.5 = 0.9 m = 90 cm。

面积:½ × 0.36 × 1.5 = 0.27 m²。因为 1 m² = 10 000 cm²,所以是 0.27 × 10 000 = 2 700 cm²。

用 cm 再算一次:半径 60 cm,½ × 3 600 × 1.5 = 2 700 cm²。两种方法的答案一致。

接下来学什么

用圆的度量练习题测试整个单元。单位与有效数字检查器 (英文)能帮你检查四舍五入和单位,错题记录能显示单位是不是你反复出现的失误。

想要老师一对一陪你做完一整道题,可以看线上一对一附加数学补习。

常见问题

cm² 怎样换成 m²?

除以 10 000。因为 1 m = 100 cm,所以 1 m² = 100 × 100 = 10 000 cm²。除以 100 是常见的错误,那是长度的换算系数。例如 600 cm² 等于 0.06 m²。

什么时候应该转换单位?

在使用任何公式之前就转换。所有长度统一用一种单位,角度用弧度,最后按题目要求的单位写答案。解到一半才换单位,是常见的失分点。

答案应该取几位小数?

按题目的要求。如果说取 2 位小数,就只在最后一步四舍五入,中间多保留几位。涉及金额时,例如按米计价的围栏,答案取到最接近的仙。

长篇应用题应该怎样着手?

先画图,把每个长度和角度连同单位标出来,再在题目要求的量下面画线。接着列出每个量要用哪条公式。计算前写一张简短的单位表,能避开大部分失误。

如果方法对了,却在时间压力下出现单位失误,一对一的老师可以看你的解题过程,帮你加上一行单位检查。

  • 为孩子安排线上一对一课程,由经验丰富的老师授课。
  • 第一堂是一小时试听课,RM50 起。学费在预约前就先谈好。
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