Площадь круга и его частей. Длина окружности и ее дуг
Основные определения и свойства
Множество точек плоскости, находящихся на одном и том же расстоянии от одной точки — центра окружности
Часть окружности, расположенная между двумя точками окружности
Конечная часть плоскости, ограниченная окружностью
Часть круга, ограниченная двумя радиусами
Часть круга, ограниченная хордой
Выпуклый многоугольник, у которого все стороны равны и все углы равны
Около любого правильного многоугольника можно описать окружность
Фигура | Рисунок | Определения и свойства |
Окружность | ||
Дуга | ||
Круг | ||
Сектор | ||
Сегмент | ||
Правильный многоугольник | ||
Окружность |
Множество точек плоскости, находящихся на одном и том же расстоянии от одной точки — центра окружности
Дуга
Часть окружности, расположенная между двумя точками окружности
Круг
Конечная часть плоскости, ограниченная окружностью
Сектор
Часть круга, ограниченная двумя радиусами
Сегмент
Часть круга, ограниченная хордой
Правильный многоугольник
Выпуклый многоугольник, у которого все стороны равны и все углы равны
Около любого правильного многоугольника можно описать окружность
Определение 1 . Площадью круга называют предел, к которому стремятся площади правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон.
Определение 2 . Длиной окружности называют предел, к которому стремятся периметры правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон.
Замечание 1 . Доказательство того, что пределы площадей и периметров правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон действительно существуют, выходит за рамки школьной математики и в нашем справочнике не приводится.
Определение 3 . Числом π (пи) называют число, равное площади круга радиуса 1.
Замечание 2 . Число π является иррациональным числом, т.е. числом, которое выражается бесконечной непериодической десятичной дробью:
Число π является трансцендентным числом, то есть числом, которое не может быть корнем алгебраического уравнения с целочисленными коэффициентами.
Формулы для площади круга и его частей
,
где R – радиус круга, D – диаметр круга
,
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
,
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
Числовая характеристика | Рисунок | Формула |
Площадь круга | ||
Площадь сектора | ||
Площадь сегмента |
Площадь круга |
,
где R – радиус круга, D – диаметр круга
Площадь сектора
,
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
Площадь сегмента
,
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
Формулы для длины окружности и её дуг
где R – радиус круга, D – диаметр круга
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
Длина окружности |
где R – радиус круга, D – диаметр круга
Длина дуги
если величина угла α выражена в радианах
,
если величина угла α выражена в градусах
Площадь круга
Рассмотрим две окружности с общим центром ( концентрические окружности ) и радиусами радиусами 1 и R , в каждую из которых вписан правильный n – угольник (рис. 1).
Обозначим через O общий центр этих окружностей. Пусть внутренняя окружность имеет радиус 1 .
Поскольку при увеличении n площадь правильного n – угольника, вписанного в окружность радиуса 1 , стремится к π , то при увеличении n площадь правильного n – угольника, вписанного в окружность радиуса R , стремится к числу πR 2 .
Таким образом, площадь круга радиуса R , обозначаемая S , равна
Длина окружности
то, обозначая длину окружности радиуса R буквой C , мы, в соответствии с определением 2, при увеличении n получаем равенство:
откуда вытекает формула для длины окружности радиуса R :
Следствие . Длина окружности радиуса 1 равна 2π.
Длина дуги
Рассмотрим дугу окружности, изображённую на рисунке 3, и обозначим её длину символом L(α), где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.
В случае, когда величина α выражена в градусах, справедлива пропорция
из которой вытекает равенство:
В случае, когда величина α выражена в радианах, справедлива пропорция
из которой вытекает равенство:
Площадь сектора
Рассмотрим круговой сектор, изображённый на рисунке 4, и обозначим его площадь символом S (α) , где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.
В случае, когда величина α выражена в градусах, справедлива пропорция
из которой вытекает равенство:
В случае, когда величина α выражена в радианах, справедлива пропорция
из которой вытекает равенство:
Площадь сегмента
Рассмотрим круговой сегмент, изображённый на рисунке 5, и обозначим его площадь символом S (α), где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.
Поскольку площадь сегмента равна разности площадей кругового сектора MON и треугольника MON (рис.5), то в случае, когда величина α выражена в градусах, получаем
В случае, когда величина α выражена в в радианах, получаем
Длина дуги
На этой странице приведены две формулы для расчета длины дуги окружности — через радиус и угол между ними и по формуле Гюйгенса. Также вы можете рассчитать длину дуги окружности с помощью калькуляторов, которые используют эти формулы.
Дуга — одно из двух подмножеств окружности, на которые её разбивают любые две различные принадлежащие ей точки. Любые две точки окружности разбивают её на две части, при этом каждая из частей является дугой.
Введение. Длина дуги окружности
Этот видеоурок доступен по абонементу
У вас уже есть абонемент? Войти
На этом уроке мы вспомним, что такое окружность, круг и части круга и числовая окружность. Дадим определение радиана и рассмотрим окружность с единичным радиусом. Далее рассмотрим четыре четверти окружности и решим несколько примеров на нахождение длины дуги единичной окружности.
Если у вас возникнет сложность в понимании темы, рекомендуем посмотреть уроки:
http://mnogoformul.ru/dlina-dugi
http://interneturok.ru/lesson/algebra/10-klass/trigonometricheskie-funkcii/vvedenie-dlina-dugi-okruzhnosti
Расчет четверти круга. Четверть круга вписанная в квадрат. Недостающая часть квадрата вне четверти круга также называется спандрелом. Введите одно известное значение. Затем нажмите кнопку «Вычислить».
.
Поделиться расчетом:
Калькулятор четверти круга
Радиус(r)
Длина дуги(l)
Периметр(P)
Площадь четверти круга (A1)
Площадь нехватающего куска(A2)
Вычислить
Очистить
Как найти четверть длины окружности зная радиус?Andrei 9 лет назад
svet-max 9 лет назад Очень простая задача. Для школьников. Из школьного курса известно, что длина окружности равна 2 х пи х радиус. Соответственно, одна четвертая длины окружности будет равна всей длине окружности, деленной на четыре. Т.е. 1/4 L = Пи х радиус / 2, где х означает знак умножения, а Пи равно 3,14… модератор выбрал этот ответ лучшим
в избранное
ссылка
отблагодарить Maksimilian ну если быть точнее , то Пи=3.1415926…
толяныч 9 лет назад длинна окружности равна 2 умножить на пи умножить на радиус.из этого следует четверть окружности равна 0.5*пи*р комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить Александра Петрова 9 лет назад Насколько я помню из школьного курса геометрии, длина окружности находится по формуле: L = Pi*D = 2*Pi*R, где L — длина окружности, D — диаметр, R — радиус, а Pi — это число пи, примерно равное 3,14. Чтобы найти четверть длины окружности, просто умножаем всю формулу на 1/4: 1/4L = 1/4*2*Pi*R = 1/2*Pi*R.
в избранное
ссылка
отблагодарить svet-max 1/42PiR ???
Александра Петрова Там был знак умножить (звездочка — *). Я просто забыла, что здесь выделенный звездочками текст превращается в курсив.
Безразличный 9 лет назад Длина окружности 2ПR, а четверть окружности в 4 раза меньше, то есть ПR/2. вот и все! комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить Знаете ответ? |
Смотрите также: Как найти радиус окружности, описанной около прямоугольника (см.рисунок)? Как найти радиус окружности, если её длина равна 36π? Как найти радиус окружности, описывающей четыре квадрата (см)? Задача. Как определить радиус окружности, зная три размера? Как найти длину хорды AC, если BD1 см, а радиус окружности равен 5 см? Как решить: Радиус окружности, вписанной в равносторонний треугольник, 8√3? Как решить: Радиус окружности, вписанной в равносторонний треугольник, 2√3? Радиус окружности, описанной около квадрата, 28√2. Чему равна сторона? Радиус окружности, описанной около равностор-го треуг-ика 11√3. Как решить? Как найти радиус окружности, описанной около треугольника АВС (см.)? |
Длина дуги четверти окружности Решение
ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Длина дуги четверти окружности = (pi*Радиус четверти круга)/2
lArc = (pi*r)/2
В этой формуле используются 1 Константы, 2 Переменные
Используемые константы
pi — Archimedes’ constant Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
Используемые переменные
Длина дуги четверти окружности — (Измеряется в метр) — Длина дуги четверти круга — это длина изогнутого края четверти круга.
Радиус четверти круга — (Измеряется в метр) — Радиус четверти круга — это длина линии, соединяющей центр и любую точку на изогнутом краю четверти круга.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Радиус четверти круга: 5 метр —> 5 метр Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
lArc = (pi*r)/2 —> (pi*5)/2
Оценка … …
lArc = 7.85398163397448
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
7.85398163397448 метр —> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
7.85398163397448 ≈ 7.853982 метр <— Длина дуги четверти окружности
(Расчет завершен через 00.003 секунд)
В данной публикации мы рассмотрим формулы, с помощью которых можно вычислить длину дуги сектора круга, а также разберем примеры решения задач для демонстрации их применения на практике.
- Определение дуги сектора круга
-
Формулы для нахождения длины дуги сектора
- Через центральный угол в градусах и радиус
- Через угол сектора в радианах и радиус
- Примеры задач
Определение дуги сектора круга
Дуга – это участок между двумя точками на окружности.
Дуга сектора круга – это участок между двумя точками на окружности, которые получены в результате пересечения этой окружности двумя радиусами, образовавшими сектор круга.
На рисунке ниже: AB – это дуга зеленого сектора круга с радиусом R (или r).
- OA = OB = R (r);
- α – угол сектора или центральный угол.
Формулы для нахождения длины дуги сектора
Через центральный угол в градусах и радиус
Длина (L) дуги сектора равняется числу π, умноженному на радиус круга (r), умноженному на центральный угол в градусах (α°), деленному на 180°.
Примечание: в расчетах используется число π, приблизительно равное 3,14.
Через угол сектора в радианах и радиус
Длина (L) дуги сектора равна произведению радиуса (r) и центрального угла, выраженного в радианах (aрад).
Примеры задач
Задание 1
Дан круг с радиусом 15 см. Найдите длину дуги сектора, угол которого равен 30°.
Решение
Воспользуемся формулой расчета, в которой используется центральный угол в градусах:
Задание 2
Длина дуги сектора равняется 24 см. Найдите, чему равен его угол (в радианах и градусах), если радиус круга составляет 12 см.
Решение
Для начала вычислим угол в радианах:
1 радиан ≈ 57,2958°
Следовательно, центральный угол приблизительно равняется 114,59° (2 рад ⋅ 57,2958°).