Ключевые термины
Прежде чем рассматривать формулы, познакомимся с основными понятиями:
| Термин | Символ | Определение |
|---|---|---|
| Радиус | r | Расстояние от центра до края |
| Диаметр | d | Расстояние через круг (d = 2r) |
| Длина окружности | C | Расстояние вокруг круга |
| Площадь | A | Пространство внутри круга |
| Пи | π | Математическая константа ≈ 3,14159 |
Вычисление длины окружности
Длина окружности — это полное расстояние вокруг круга.
Формула: $$C = 2\pi r \quad ext{или} \quad C = \pi d$$
Пример: Радиус = 5 см
$$C = 2 imes 3{,}14159 imes 5 = 31{,}42 ext{ см}$$
Вычисление площади
Площадь — это пространство, которое занимает круг.
Формула: $$A = \pi r^2$$
Пример: Радиус = 5 см
$$A = 3{,}14159 imes 5^2 = 78{,}54 ext{ см}^2$$
Обратные вычисления
Если известна длина окружности или площадь:
| Дано | Найти | Формула |
|---|---|---|
| Длина окружности C | Радиус | r = C / (2π) |
| Площадь A | Радиус | r = √(A / π) |
| Длина окружности C | Диаметр | d = C / π |
Пример: Круглое поле имеет длину окружности 150 м.
- Радиус: r = 150 / (2π) = 23,87 м
- Площадь: A = π × 23,87² ≈ 1 790 м²
Практические примеры
Поперечное сечение трубы: Диаметр = 40 мм → r = 20 мм $$A = \pi imes 20^2 = 400\pi pprox 1{.}257 ext{ мм}^2$$
Беговая дорожка: Радиус = 40 м $$C = 2\pi imes 40 = 80\pi pprox 251{,}3 ext{ м}$$
Сравнение пицц:
- 1 пицца 14 дюймов: A = π × 7² = 49π ≈ 153,9 in²
- 2 пиццы 10 дюймов: A = 2 × π × 5² = 50π ≈ 157,1 in²
Две маленькие пиццы вместе чуть больше!
Секторы и дуги
Сектор — это «кусок торта» из круга.
Длина дуги: $$L = rac{ heta}{360} imes 2\pi r \quad ext{(градусы)}$$ $$L = heta r \quad ext{(радианы)}$$
Площадь сектора: $$A = rac{ heta}{360} imes \pi r^2 \quad ext{(градусы)}$$ $$A = rac{1}{2}r^2 heta \quad ext{(радианы)}$$
Пример: Сектор 45°, r = 8 см
- Длина дуги: (45/360) × 2π × 8 ≈ 6,28 см
- Площадь сектора: (45/360) × π × 64 ≈ 25,13 см²
Кольцо (кольцевая область)
Кольцо — это область между двумя концентрическими кругами.
$$A = \pi(R^2 - r^2)$$
Пример: Внешний радиус R = 10 м, внутренний r = 7 м $$A = \pi(100 - 49) = 51\pi pprox 160{,}2 ext{ м}^2$$
Сводка формул
| Формула | Выражение |
|---|---|
| Длина окружности | C = 2πr = πd |
| Площадь | A = πr² |
| Радиус из длины окружности | r = C/(2π) |
| Радиус из площади | r = √(A/π) |
| Длина дуги | L = (θ/360) × 2πr |
| Площадь сектора | A = (θ/360) × πr² |
| Кольцо | A = π(R² − r²) |
Воспользуйтесь нашим калькулятором длины окружности и площади круга для быстрых вычислений.