扇形统计图圆心角怎么算?占比计算公式与易错题深度解析专项练习题库
适用年级
初一
难度等级
⭐⭐⭐
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最近更新
2025-12-21
💡 阿星精讲:扇形统计图 原理
- 核心概念:想象你要分一个完整的大饼!这个“饼”就是一个圆,代表总体的“全部”,也就是 \( 1 \) 或 \( 100\% \)。扇形统计图,就是把这个大饼按照不同的类别切成大小不等的若干块。每一块扇形的大小,就代表了该类别在总体中所占的“份量”。阿星来揭秘:圆心角=360度×百分比。你占的份量(百分比)越大,分到的“饼块”(扇形)的圆心角就越大。最关键的是:所有百分比加起来是1,就像拼回一个完整的圆,圆心角总和一定是 \( 360^\circ \)。
- 计算秘籍:
- 已知百分比,求圆心角:\( 圆心角 = 360^\circ \times 百分比 \)。
- 已知圆心角,求百分比:\( 百分比 = \frac{圆心角}{360^\circ} \)。
- 已知某部分数量,求其圆心角:先算百分比 \( \frac{部分数量}{总数量} \),再用公式1。
- 阿星口诀:大饼分切看占比,圆心角是放大镜。三百六十乘百分比,拼回一整圆是铁律!
📐 图形解析
一个完整的圆(大饼)被分成了三块。其中一块扇形的圆心角 \( \theta \) 是由其所占的百分比 \( p \) 决定的:\( \theta = 360^\circ \times p \)。
在上图中,扇形的圆心角 \( \theta \) 与其面积成正比。如果 \( \theta = 90^\circ \),那么它的百分比就是 \( \frac{90}{360} = 0.25 = 25\% \)。
⚠️ 易错警示:避坑指南
- ❌ 错误1:直接用部分数量去乘 \( 360^\circ \)。 → ✅ 正解:必须先用“部分数量”除以“总数量”得到百分比,再用百分比乘以 \( 360^\circ \)。公式是 \( 圆心角 = 360^\circ \times \frac{部分数量}{总数量} \)。
- ❌ 错误2:计算百分比时,各扇形百分比相加不等于 \( 100\% \),或圆心角之和不是 \( 360^\circ \)。 → ✅ 正解:这是检查计算是否正确的重要依据!如果求未知部分,可以用 \( 1 \) (或 \( 100\% \)) 减去已知百分比之和,或用 \( 360^\circ \) 减去已知圆心角之和。
🔥 三例题精讲
例题1:小明家每月支出分为食品、交通、教育、其他四类。其中食品支出占 \( 40\% \),请问在扇形统计图中,表示“食品”的扇形圆心角是多少度?
📌 解析:直接运用核心公式:圆心角 = 百分比 × 360°。
计算:\( 40\% \times 360^\circ = 0.4 \times 360^\circ = 144^\circ \)。
✅ 总结:已知百分比,直接乘。这是最基础的“切饼”操作。
例题2:某班50名学生最喜欢的运动调查结果如下:篮球20人,足球15人,乒乓球10人,其他5人。请计算“足球”项目在扇形统计图中对应的圆心角度数。
📌 解析:分两步走。第一步,求百分比:足球的百分比 = \( \frac{15}{50} = 0.3 = 30\% \)。第二步,求圆心角:\( 30\% \times 360^\circ = 108^\circ \)。
完整算式:\( \frac{15}{50} \times 360^\circ = 108^\circ \)。
✅ 总结:先算占比(部分÷总体),再算角度。这是最常考的“数量→角度”转换。
例题3:下图是一个不完整的扇形统计图,已知表示A、B两部分的扇形圆心角分别为 \( 72^\circ \) 和 \( 108^\circ \),求剩余部分C的圆心角及所占百分比。
📌 解析:利用“整圆 \( 360^\circ \)”的规则。
第一步,求C的圆心角:\( 360^\circ - 72^\circ - 108^\circ = 180^\circ \)。
第二步,求C的百分比:\( \frac{180^\circ}{360^\circ} = 0.5 = 50\% \)。
✅ 总结:“拼回一整圆是铁律”!当图形不完整时,用 \( 360^\circ \) 减去已知角度,是求未知角度的万能钥匙。
🚀 阶梯训练
第一关:基础热身(10道)
- 在扇形统计图中,表示 \( 25\% \) 的扇形圆心角是 \( \_\_\_^\circ \)。
- 一个圆心角为 \( 90^\circ \) 的扇形,占整个圆的百分比是 \( \_\_\_\% \)。
- 某扇形统计图中,一个扇形的圆心角是 \( 60^\circ \),它是整个圆的几分之几?(写分数)
- 如果总人数是80人,其中喜欢音乐的有20人,则在扇形统计图中,表示“喜欢音乐”的扇形圆心角为 \( \_\_\_^\circ \)。
- 已知扇形统计图中,A部分占 \( 30\% \),B部分圆心角为 \( 144^\circ \),请问B部分占 \( \_\_\_\% \)。
- 一个圆被分成三个扇形,它们的圆心角度数比为 \( 1:2:3 \),则最小的扇形圆心角是 \( \_\_\_^\circ \)。
- 判断:扇形统计图中,所有扇形的圆心角之和可以大于 \( 360^\circ \)。( )
- 用扇形统计图表示“是”与“否”两种选择,如果选“是”的占 \( 60\% \),那么选“否”的扇形圆心角是 \( \_\_\_^\circ \)。
- 从扇形统计图中量得一个扇形的圆心角是 \( 72^\circ \),如果总数量是 \( 500 \),那么该扇形代表的数量是 \( \_\_\_ \)。
- 完成下表:
百分比 | 10% | \( \_\_\_ \) | 75%
圆心角 | \( \_\_\_ \) | 180° | \( \_\_\_ \)
第二关:中考挑战(10道)
- (图表题)根据某校学生课外活动扇形统计图(已知阅读圆心角 \( 108^\circ \),其他略),若全校有 \( 1200 \) 人,则参加体育活动的约有 \( \_\_\_ \) 人。
- (结合条形图)小明根据条形统计图的数据绘制了一个扇形统计图,发现表示“A组”的扇形圆心角为 \( 90^\circ \),则A组人数占总人数的 \( \_\_\_\% \)。
- 已知三个数的和是 \( 600 \),且它们对应的扇形圆心角度数之比为 \( 2:3:5 \),则最大的数是多少?
- 在一个扇形统计图中,表示某部分的扇形面积恰好是圆面积的 \( \frac{1}{6} \),则该扇形的圆心角是 \( \_\_\_^\circ \)。
- (逆运算)在扇形统计图中,表示“优秀”等级的扇形圆心角为 \( 198^\circ \),已知“优秀”等级有 \( 55 \) 人,则总人数是 \( \_\_\_ \)。
- 若将一个扇形统计图中某个占 \( 20\% \) 的部分合并到另一个部分,使新部分的圆心角变为 \( 252^\circ \),则原另一部分的圆心角是 \( \_\_\_^\circ \)。
- 一个扇形统计图由A、B、C三部分组成,已知A的百分比比B多 \( 10\% \),C的圆心角是 \( 54^\circ \),求A的百分比。
- 某项目有四个方案,支持率用扇形图表示,已知其中三个方案的圆心角分别是 \( 90^\circ, 120^\circ, 60^\circ \),则支持率最高的方案比最低的多 \( \_\_\_\% \)。
- (多知识点)一个扇形的弧长是所在圆周长的 \( \frac{1}{4} \),则它的圆心角是 \( \_\_\_^\circ \),用扇形统计图表示时,它占 \( \_\_\_\% \)。
- 根据扇形统计图提供的信息补全条形统计图。(模拟综合题型)
第三关:生活应用(5道)
- (家庭预算)小华家制作月度预算扇形图。已知房贷占比 \( 30\% \),生活开销圆心角 \( 126^\circ \),教育储蓄占比 \( 15\% \),其余为娱乐支出。请问娱乐支出的圆心角是多少度?
- (城市规划)某新区土地用途规划为:住宅用地 \( 40\% \),绿地 \( 25\% \),商业与道路等公共用地圆心角 \( 126^\circ \)。请计算住宅用地对应的圆心角,并判断这三项总和是否符合“整圆”规则。
- (产品调研)某公司对1000名用户进行产品满意度调查,结果“满意”、“一般”、“不满意”的扇形圆心角比为 \( 14:4:2 \)。求“不满意”的用户具体有多少人。
- (时间管理)小星将自己一天24小时的活动制成扇形统计图。学习时间圆心角 \( 120^\circ \),睡眠时间占 \( 37.5\% \),其余为吃饭、运动等。请问学习和睡眠共占多少小时?
- (工程用料)建造一个圆形花坛,计划按扇形分区种植不同花卉。月季区圆心角 \( 100^\circ \),玫瑰区面积占圆面积的 \( 30\% \),剩下部分种向日葵。若花坛半径为5米,求向日葵区的扇形弧长是多少米?(结果保留π)
🤔 常见疑问 FAQ
💡 专家问答:扇形统计图 的深度思考
问:为什么很多学生觉得这一块很难?
答:难点通常不在概念本身,而在“数形结合”的转换上。学生容易混淆三个量:部分数量、百分比、圆心角。核心桥梁 \( 百分比 = \frac{部分}{总体} = \frac{圆心角}{360^\circ} \) 没有记牢。看到题目里的“数量”就想直接去乘 \( 360^\circ \),跳过了求百分比的关键一步。只要牢记“先找整体1,再算百分比,最后切大饼(算角度)”这个流程,就能化解大部分困难。
问:学习这个知识点对以后的数学学习有什么帮助?
答:扇形统计图是比例思想和数据分析的直观启蒙。它训练你将绝对数量 (\( n \)) 转化为相对比例 (\( p \)) 的能力,这是未来学习概率 (\( P(A) \))、相似比、三角函数乃至经济学中占比分析的基础。同时,理解“部分与整体的关系”是理解更复杂统计图表(如饼状图、环形图)的基石。其中的角度计算,也与后续的圆、弧长、扇形面积公式 \( S = \frac{n}{360} \pi r^2 \) 紧密相连。
问:有什么一招必胜的解题"套路"吗?
答:有!牢记并善用这个“万能恒等式”:
\( \frac{部分数量}{总数量} = \frac{该部分百分比}{100\%} = \frac{该部分圆心角}{360^\circ} \)
无论题目给出三个量中的哪一个,你都可以通过这个比例关系求出另外两个。在解复杂题时,始终问自己:题目给的量对应等式中的哪一项?“总体”这个“1”找到了吗?用这个等式检查,几乎可以解决所有相关问题。
答案与解析
第一关:基础热身
- \( 25\% \times 360^\circ = 90^\circ \)
- \( \frac{90^\circ}{360^\circ} = 25\% \)
- \( \frac{60}{360} = \frac{1}{6} \)
- \( \frac{20}{80} \times 360^\circ = 90^\circ \)
- \( \frac{144^\circ}{360^\circ} = 40\% \)
- 总份数 \( 1+2+3=6 \),最小角 \( \frac{1}{6} \times 360^\circ = 60^\circ \)
- ❌ (必须等于 \( 360^\circ \))
- “否”占 \( 100\% - 60\% = 40\% \),圆心角 \( 40\% \times 360^\circ = 144^\circ \)
- 百分比为 \( \frac{72}{360} = 20\% \),数量为 \( 500 \times 20\% = 100 \)
- 第一行:\( 10\% \), \( 50\% \), \( 75\% \)
第二行:\( 36^\circ \), \( 180^\circ \), \( 270^\circ \)
第二关:中考挑战(精选解析)
- 需知体育的百分比或圆心角。典型解法:由阅读 \( 108^\circ \) 得其占比 \( 30\% \),再根据其他信息求体育占比,最后 \( 1200 \times 体育占比 \)。
- \( \frac{90^\circ}{360^\circ} = 25\% \)。
- 圆心角比即数量比。最大数:\( \frac{5}{2+3+5} \times 600 = 300 \)。
- \( \frac{1}{6} \times 360^\circ = 60^\circ \)。
- “优秀”占比 \( \frac{198}{360} = 55\% \),总人数 \( 55 \div 55\% = 100 \)。
- \( 20\% \) 对应 \( 72^\circ \)。新部分 \( 252^\circ \) 包含原另一部分和这 \( 72^\circ \),所以原另一部分为 \( 252^\circ - 72^\circ = 180^\circ \)。
第三关:生活应用(精选解析)
- 生活开销百分比:\( 126^\circ / 360^\circ = 35\% \)。娱乐占比:\( 1 - 30\% - 35\% - 15\% = 20\% \)。娱乐圆心角:\( 20\% \times 360^\circ = 72^\circ \)。
- 住宅圆心角:\( 40\% \times 360^\circ = 144^\circ \)。公共用地占比:\( 126^\circ / 360^\circ = 35\% \)。总和:\( 40\% + 25\% + 35\% = 100\% \),符合。
- 总份数 \( 14+4+2=20 \)。“不满意”占比:\( \frac{2}{20} = 10\% \)。人数:\( 1000 \times 10\% = 100 \)人。
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