Как найти окружность зная диаметр формула. Удивительное число π. Касательная к окружности.

12.12.2018 Обучение

В какой бы сфере экономики человек ни трудился, вольно или невольно он пользуется математическими знаниями, накопленными за многие столетия. С устройствами и механизмами, содержащими окружности, мы сталкиваемся ежедневно. Круглую форму имеет колесо, пицца, многие овощи и фрукты в разрезе образуют круг, а также тарелки, чашки, да и многое другое. Однако, правильно рассчитывать длину окружности умеет не каждый.

Мы описываем это математически как. Напомним, что нам удалось установить диаметр круга по его радиусу. Поскольку каждая проблема не даст нам радиуса круга, нам, возможно, потребуется использовать наши знания о их диаметрах, чтобы помочь нам разобраться в своих областях. Другими словами, если нам задан диаметр круга, мы знаем, что половина диаметра равна радиусу, который мы можем подключить к нашей формуле области. Теперь давайте работать над некоторыми упражнениями.

Нам дано, что диаметр составляет 18 дюймов, и мы знаем, что диаметр круга в два раза длиннее его радиуса, поэтому мы все должны сделать, чтобы найти радиус - взять половину диаметра. Мы видим, что радиус нашего круга равен 9 дюймов. Помнишь? Не является переменной; Это математическая константа. Кроме того, мы не будем беспокоиться о высокой точности, когда дело доходит до значения? Мы можем просто определить? Как 14, так как наш окончательный ответ будет округлен до сотых.

Чтобы вычислить длину окружности, необходимо вначале вспомнить, что такое окружность. Это множество всех точек плоскости, равноудаленных от данной. А круг – это геометрическое место точек плоскости, находящееся внутри окружности. Из вышесказанного следует, что периметр круга и длина окружности – это одно и то же.

Способы нахождения длины окружности

Помимо математического способа нахождения периметра круга, есть и практические.

Теперь давайте посмотрим на другой пример, который потребует немного больше работы. Пусть заполняет формулу области, подставляя переменные, которые мы знаем. Чтобы избавиться от квадрата, нам нужно взять квадратный корень с обеих сторон. Нам просто нужно вычесть 7 с обеих сторон уравнения, и мы получаем. Давайте теперь узнаем о кругах кругов.

Иногда мы не хотим находить области полных кругов и вместо этого находить меньшие участки круга. В этих случаях нам понадобится способ вычисления этих частей кругов, называемых секторами. Давайте рассмотрим определение секторов и посмотрим, как они выглядят, прежде чем вводить формулу области.

  • Взять веревку или шнур и обернуть один раз вокруг.
  • Затем веревку измерить, полученное число и будет длиной окружности.
  • Прокатить круглый предмет один раз и посчитать длину пути. Если предмет очень небольшой, можно несколько раз обмотать его бечевкой, затем размотать нить, измерить и поделить на число витков.
  • Найти требуемую величину по формуле:

L = 2πr = πD ,

Круговой сектор - это часть круга, окруженного двумя радиусами и дугой окружности. Обратите внимание, что дуга окружности - это только часть окружности, окруженная конечными точками обоих радианов. Работа с секторами кругов может быть довольно простой, если мы знаем, как применять формулу окружности для кругов. Если мы знаем, что круг разделен на определенное количество конгруэнтных областей, мы можем просто привести соответствующий фактор в формулу нашей области. Например, если у нас есть круг, который разделен на четыре равных раздела, и мы хотим найти область одного из этих разделов, наша формула области будет.

где L — искомая длина;

π — константа, приблизительно равна 3,14 r — радиус окружности, расстояние от ее центра до любой точки;

D – диаметр, он равен двум радиусам.

Применение формулы, чтобы найти длину окружности

  • Пример 1. Беговая дорожка проходит вокруг окружности радиусом 47,8 метров. Найти длину данной беговой дорожки, приняв π = 3,14.

L = 2πr =2*3,14*47,8 ≈ 300(м)

В других случаях нам может быть дана мера угла в радиусе круга, называемого центральным углом. Для этих упражнений мы можем применить формулу сектора, которая. Эта формула по существу делает то же самое, что мы делали в предыдущем примере, потому что она просто преобразует меру степени внутреннего угла в эквивалентную дробь. Круги имеют степени меры 360 °. Поэтому, когда мы делим данную меру на 360 °, мы просто берем долю круга, которого хотим, и умножая его на нашу формулу правильной области.

Найдите область затененного сектора ниже. Первый фактор формулы области для секторов, в конечном счете, упрощен? потому как. Тот факт, что эта фракция упрощается? означает, что площадь сектора составляет три восьмой площади всего круга. Если мы разделим круг на восемь конгруэнтных кусков, мы увидим, что центральный угол 135 ° создает сектор с тремя восьмыми - площадь всего круга.

Ответ: 300 метров

  • Пример 2. Колесо велосипеда, обернувшись 10 раз, проехало 18,85 метра. Найти радиус колеса.

18,85: 10 =1,885 (м) — это периметр колеса.

1,885: π = 1,885: 3,1416 ≈ 0,6(м) – искомый диаметр

Ответ: диаметр колеса 0,6 метра


Удивительное число π

Несмотря на кажущуюся простоту формулы, почему-то многим трудно ее запомнить. Видимо, это происходит из-за того, что в формуле есть иррациональное число π, которое не присутствует в формулах площади других фигур, например, квадрата, треугольника или ромба. Нужно просто запомнить, что это константа, то есть постоянная, означающая отношение длины окружности к диаметру. Около 4 тысяч лет назад люди заметили, что отношение периметра круга к его радиусу (или диаметру) одинаково для любых окружностей.

Теперь мы знаем, как измерить меньшие участки круга и можем сравнить эти разделы с областью круга в целом. Чтобы получить доступ к таким геометриям, как. Перестаньте бороться и начинайте учиться сегодня с тысяч бесплатных ресурсов! Поиск области круга требует короткой формулы. Но не каждая проблема или задание дадут вам все части, которые вам понадобятся для использования формулы. Вы можете взять информацию, которая у вас есть, включая диаметр, и выяснить, что вам нужно будет решить для области. Как только вы поймете эти шаги, вы можете найти область любого круга, независимо от ее размера.

Древние греки приближали число π дробью 22/7. Долгое время π высчитывали как среднее между длинами вписанных и описанных многоугольников в окружность. В третьем столетии нашей эры китайский математик провёл вычисление для 3072-угольника и получил приближённое значение π = 3,1416. Необходимо помнить, что π всегда постоянно для любой окружности. Его обозначение греческой буквой π появилось в 18 веке. Это первая буква греческих слов περιφέρεια - окружность и περίμετρος - периметр. В восемнадцатом веке было доказано, что эта величина иррациональна, то есть ее нельзя представить в виде m/n, где m — целое, а n – натуральное число.

Прежде чем вы сможете использовать формулу области, проверьте, есть ли у вас диаметр или радиус вашего круга. Радиус только проходит на полпути по всему кругу, но диаметр проходит полностью от одной стороны к другой, проходя через центр. Если у вас есть только диаметр круга, преобразуйте его в радиус. Не пытайтесь, пока вы не преобразуете диаметр в радиус. Радиус равен половине длины диаметра. Разделите диаметр на 2, чтобы получить радиус, например: круг диаметром 10 будет иметь радиус.

Как только вы найдете радиус, вернитесь к формуле области. Например, предположим, что вы хотите найти площадь круга диаметром 18 сантиметров. Помните, что возведение в квадрат числа означает умножение его времени на себя, поэтому 9 квадратов 9 раз. После того, как вы замените значения в формуле, упростите поиск решения следующим образом.

В школьной математике обычно не нужна высокая точность вычислений, и π принимается равным 3,14.


Окружность - замкнутая кривая, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от центра. Эта фигура является плоской. Поэтому решение задачи, вопрос которой состоит в том, как найти длину окружности, является достаточно простым. Все имеющиеся способы, мы рассмотрим в сегодняшней статье.

Пока вы начинаете с тщательного определения того, имеете ли вы диаметр или радиус, вы можете применить формулу области к любому кругу, используя эти шаги. Если вы работаете с пустым ободом, легко измерить внешний диаметр, но если вам нужно измерить застроенное колесо, ось будет мешать рулетке. Затем вам нужно измерить окружность. Также возможно измерение двумя разными способами, и хорошая идея. Как говорят плотники, «дважды измеряйте и разрезайте один раз» или в этом случае дважды измеряйте и выбирайте спицы один раз.

Вы можете измерить окружность обода, обернув измерительную ленту полностью вокруг обода. Затем вы получаете диаметр от окружности. Не доверяйте тканевой измерительной ленте, используемой в одежде. Используйте металлическую рулетку, как показано на рисунке ниже.

Описания фигуры

Кроме достаточно простого описательного определения существуют еще три математических характеристики окружности, которые уже сами по себе содержат ответ на вопрос, как найти длину окружности:

  • Состоит из точек A и B и всех других, из которых AB можно увидеть под прямым углом. Диаметр данной фигуры равен длине рассматриваемого отрезка.
  • Включает исключительно такие точки X, что отношение AX/BX неизменно и не равно единице. Если это условие не соблюдается, то это не окружность.
  • Состоит из точек, для каждой из которых выполняется следующее равенство: сумма квадратов расстояний до двух других - это заданная величина, которая всегда больше половине длины отрезка между ними.

Терминология

Не у всех в школе был хороший учитель математики. Поэтому ответ на вопрос, как найти длину окружности, осложняется еще и тем, что не все знают основные геометрические понятия. Радиус - отрезок, который соединяет центр фигуры с точкой на кривой. Особым случаем в тригонометрии является единичная окружность. Хорда - отрезок, который соединяет две точки кривой. Например, под это определение подпадает уже рассмотренный AB. Диаметр - это хорда, проходящая через центр. Число π равно длине единичной полуокружности.

Ниже приведены шаги по измерению обода с использованием окружности. Подцепите язычок в отверстие клапана и оберните ленту полностью вокруг обода, измеряя общую окружность в нижней части лунки. Если вы спали в математическом классе 6-го класса: π - это греческая буква, обозначающая отношение окружности любого круга к ее диаметру. Π является одноключевой функцией на научных калькуляторах, выполняемой на большое количество десятичных знаков, но 142 достаточно близко, если у вас есть четырехфункциональный калькулятор или работает на бумаге.

  • На конце ленты есть вкладка.
  • Разделите окружность на π, чтобы получить диаметр лунки.
  • Чтобы ускорить расчет бумаги, вы можете комбинировать шаги 2 и 3, умножая на.
Если у вас нет узкой рулетки, вы можете обернуть внутренний провод велосипедного кабеля вокруг обода, зацепив наконечник в отверстии клапана.

Основные формулы

Из определений непосредственно следуют геометрические формулы, которые позволяют рассчитать основные характеристики окружности:

  1. Длина равна произведению числа π и диаметра. Формулу обычно записывают следующим образом: C = π*D.
  2. Радиус равен половине диаметра. Его также можно рассчитать, вычислив частное от деления длины окружности на удвоенное число π. Формула выглядит так: R = C/(2* π) = D/2.
  3. Диаметр равен частному от деления длины окружности на π или удвоенному радиусу. Формула является достаточно простой и выглядит так: D = C/π = 2*R.
  4. Площадь круга равна произведению числа π и квадрата радиуса. Аналогично в этой формуле можно использовать диаметр. В этом случае площадь будет равна частному от деления произведения числа π и квадрата диаметра на четыре. Формулу можно записать следующим образом: S = π*R 2 = π*D 2 /4.

Отметьте провод, вытяните его плоским и измерьте длину. колесо с не-утопленными спицами ниппелей, кабель будет сидеть рядом с ними, а измерение - для оголенного обода. Вы должны измерять глубину до отверстий спицы, если они утоплены, или если вы измерили внешний диаметр обода.

Вы можете использовать импровизированный инструмент, как на изображении справа - болт и гайку, а также небольшую металлическую линейку. Положите линейку на фланцы обода. Если на ободе имеются утопленные отверстия для спиц, болт будет выдвигаться на дно проушины. Отвинтите гайку, пока она не опирается на линейку. Затем используйте линейку для измерения длины между гайкой и концом болта. Вычтите толщину линейки. Опять же, если ваш линейка измеряет только в дюймах, вам нужно преобразовать его в миллиметры.

Как найти длину окружности по диаметру

Для простоты объяснения обозначим буквами необходимые для расчета характеристики фигуры. Пусть C - это искомая длина, D - ее диаметр, а число π приблизительно равно 3,14. Если у нас есть всего одна известная величина, то задачу можно считать решенной. Зачем это нужно в жизни? Предположим мы решили обнести круглый бассейн забором. Как вычислить необходимое количество столбиков? И тут на помощь приходит умение, как вычислить длину окружности. Формула выглядит следующим образом: C = π D. В нашем примере диаметр определяется на основе радиуса бассейна и необходимого расстояния до забора. Например, предположим, что наш домашний искусственный водоем составляет 20 метров в ширину, а столбики мы собираемся ставить на десятиметровом расстоянии от него. Диаметр получившейся окружности равен 20 + 10*2 = 40 м. Длина - 3,14*40 = 125,6 метров. Нам понадобятся 25 столбиков, если промежуток между ними будет около 5 м.

Если вы измерили окружность обода в скважине, то измерьте глубину от скважины до углубленного отверстия спицы, если отверстия спицы утоплены. Если вы хорошо держите объекты в руках, вы можете даже выполнить измерение глубины с помощью голого болта или велосипеда, как показано на изображении слева. Вставьте спицу в нижнюю часть углубления с отверстием для спицы и сдвиньте руку вниз по спице, пока ноготь указательного пальца не будет слегка прилегать к боковой стороне отверстия для доступа.

Затем, как показано на рисунке справа, перенесите это измерение на линейку, слегка положив ногтем на ее конец. Измерение, измеренное с помощью болта или спицы, представляет собой разницу в радиусе - расстояние от центра колеса до внешней стороны. Спик-калькуляторы используют диаметр, который вдвое больше радиуса, потому что в центре пустого края нет ничего, чтобы измерить его. Итак, когда вы переходите к окончательным расчетам, вы будете дважды вычитать глубину, которую вы измеряли с помощью болта Или говорил.

Длина через радиус

Как всегда, начнем с присвоения характеристикам окружности букв. На самом деле они являются универсальными, поэтому математикам из разных стран вовсе не обязательно знать язык друг друга. Предположим, что C - это длина окружности, r - ее радиус, а π приблизительно равно 3,14. Формула выглядит в этом случае следующим образом: C = 2*π*r. Очевидно, что это абсолютно правильное равенство. Как мы уже разобрались диаметр окружности равен ее удвоенному радиусу, поэтому эта формула так и выглядит. В жизни этот способ тоже может часто пригодиться. Например, мы печем торт в специальной раздвижной форме. Чтобы он не испачкался, нам нужна декоративная обертка. Но как вырезать круг нужного размера. Здесь на помощь и приходит математика. Те, кто знают, как узнать длину окружности, сразу скажут, что нужно умножить число π на удвоенный радиус формы. Если ее радиус равен 25 см, то длина будет составлять 157 сантиметров.

Расчет диаметра наконечника обода

Теперь вам нужно рассчитать диаметр разжигания. Вытащите карманный калькулятор или приложение для смартфонов. Мы вычислим наш диаметр накопления, используя оба наших набора измерений, и посмотрим, как результаты сравниваются. Умножение на 4 дает 2 мм. Измеренная глубина от внешней стороны обода до отверстия для спицы составляет 11 мм. Дважды это 22 мм, поэтому диаметр наконечника составляет 2 мм.

Глубина утолщенных отверстий спицы составляет 5 мм; в два раза больше, чем 10 мм, поэтому диаметр наконечника составляет 5 мм. Таким образом, мы получили 2 мм, измеряя диаметр и 5 мм, измеряя окружность. Наконец: если вы измерили верхнюю часть спиц-сосков, все готово. Если вы измерили пустой обод, добавьте в два раза высоту спицеобразного соска - около 4 мм. Это измерение должно совпадать с данным методом Деймона Ринарда.


Примеры задач

Мы уже рассмотрели несколько практических случаев полученных знаний о том, как узнать длину окружности. Но зачастую нас заботят не они, а реальные математические задачи, которые содержатся в учебнике. Ведь за них учитель выставляет баллы! Поэтому давайте рассмотрим задачу повышенной сложности. Предположим, что длина окружности составляет 26 см. Как найти радиус такой фигуры?

Используя ленту со специальным масштабом, эта система вычисляет диаметр для вас - экономия времени, а время - это деньги, если вы строите много колес. Система Сазерленда включает в себя инструмент для поиска эффективного диаметра обода для разжигания. Говард Сазерленд демонстрирует систему диаметра обода в видео ниже.

«Периметр» формы - это расстояние вокруг нее. Чтобы вычислить периметр формы, вы должны добавить длину всех ее сторон. Например, если прямоугольник имеет ширину 5 см и длину 3 см, его периметр будет. «Площадь» формы - это количество квадратных единиц, которые ее покрывают, то есть размер поверхности фигуры.

Решение примера

Для начала запишем, что нам дано: C = 26 см, π = 3,14. Также вспомним формулу: C = 2* π*R. Из нее можно извлечь радиус окружности. Таким образом, R= C/2/π. Теперь приступим к непосредственному расчету. Сначала делим длину на два. Получаем 13. Теперь нужно разделить на значение числа π: 13/3,14 = 4,14 см. Важно не забыть записать ответ правильно, то есть с единицами измерения, иначе теряется весь практический смысл подобных задач. К тому же за подобную невнимательность можно получить оценку на один балл ниже. И как бы досадно ни было, придется мириться с таким положением вещей.

Из-за того, что площадь фигуры рассчитывается путем умножения длины формы на ее ширину, она измеряется в «квадратных единицах». Другие примеры квадратных единиц включают: квадраты в миллиметрах и сантиметры в квадрате. Например, если прямоугольник имеет ширину 5 см и длину 3 см, его площадь будет.

Существует несколько форм, которые следуют простым формулам площадей. Площадь параллелограмма = высота × высота. В связи с тем, что объем фигуры рассчитывается путем умножения длины формы на ее ширину на ее глубину, она измеряется в «кубических единицах».


Не так страшен зверь, как его малюют

Вот мы и разобрались с такой непростой на первый взгляд задачей. Как оказалось, нужно просто понимать значение терминов и запомнить несколько легких формул. Математика - это не так страшно, нужно только приложить немного усилий. Так что геометрия ждет вас!