"Математика", Мерзляк А.Г., Полонский В.Б., Якир М.С./ Под ред. Подольского В.Е.
Окружность — линия, а круг — часть плоскости внутри неё. Чтобы измерить окружность, используют её длину, а чтобы узнать, сколько места занимает круг, находят его площадь. Связь между длиной окружности и диаметром выражает число π, приближённо равное 3,14. Зная радиус или диаметр, можно вычислить длину окружности и площадь круга, например, для колеса или круглой площадки.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Окружность — это линия, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от одной точки. Эту точку называют центром, а расстояние до неё — радиусом. Представь циркуль: его игла отмечает центр, а расстояние между иглой и карандашом задаёт радиус. Это определение помогает отличить окружность от других замкнутых линий.
Длина окружности — это длина самой линии окружности, её обычно обозначают буквой C. Её можно представить как расстояние, которое прошла бы точка, если обошла окружность один раз. Длина нужна, например, чтобы узнать, сколько ленты потребуется для ободка круглой тарелки. Не путай её с площадью внутри окружности.
Число π (пи) — отношение длины любой окружности к её диаметру. Для вычислений в 6 классе часто используют приближённое значение π ≈ 3,14. Это значит, что длина окружности примерно в 3,14 раза больше её диаметра. Число π связывает окружности разных размеров одной общей закономерностью.
Круг — часть плоскости, ограниченная окружностью; в неё входят и внутренняя область, и граница. Площадь круга обозначают буквой S. Она показывает, сколько места занимает круг на плоскости, например, сколько нужно материала, чтобы закрыть круглую площадку. Таким образом, окружность измеряют по длине, а круг — по площади.
Диаметр — отрезок, который соединяет две точки окружности и проходит через центр. Он состоит из двух радиусов, расположенных на одной прямой по разные стороны от центра, поэтому d = 2r. Например, если радиус равен 4 см, то диаметр равен 8 см. Это соотношение позволяет перейти от радиуса к диаметру или обратно: r = d ÷ 2.
У всех окружностей отношение длины к диаметру одинаково, каким бы большим или маленьким ни был круг. Это постоянное отношение обозначают числом π, то есть C ÷ d = π. Умножив обе части этого равенства на d, получаем формулу C = πd. Она показывает, как найти длину окружности, когда известен диаметр.
Иногда радиус известен, а диаметр ещё не найден. Так как d = 2r, в формуле C = πd вместо диаметра можно записать 2r: получается C = π · 2r, или C = 2πr. Эти записи равносильны, то есть дают один и тот же результат. Выбирай ту, в которой удобнее подставить известную величину.
Площадь круга находят по формуле S = πr². Здесь r² означает r · r: радиус нужно возвести в квадрат, а затем умножить полученное число на π. Например, при радиусе 3 см вычисление начинается с 3² = 9, а не с 3 · 2. Квадратные единицы в ответе появляются потому, что площадь измеряет размер двумерной фигуры.
Если известна одна характеристика, из формул можно выразить другую. Из C = 2πr следует r = C ÷ (2π), а из C = πd следует d = C ÷ π. По площади можно найти радиус так: сначала разделить S на π, затем извлечь квадратный корень, то есть r = √(S ÷ π). Когда дана площадь или длина, а требуется другая величина, сначала выбирай формулу, в которой есть известные данные и искомое.
| Характеристика | Длина окружности | Площадь круга |
|---|---|---|
| Что измеряется | Длина линии окружности | Размер области внутри окружности |
| Обозначение | C | S |
| Формула через радиус | C = 2πr | S = πr² |
| Формула через диаметр | C = πd | S = π(d ÷ 2)² |
| Единицы измерения | Единицы длины: см, м | Квадратные единицы: см², м² |
Сначала определи, что нужно найти: длину границы или площадь всей области внутри неё. Затем проверь, дана ли подходящая величина — радиус или диаметр; если нужно, преобразуй её. В последней строке таблицы можно проверить единицы измерения готового ответа.
Задача 1. Радиус окружности равен 5 см. Найдём её длину. Радиус уже дан, поэтому удобно использовать формулу C = 2πr. Для вычисления возьмём π ≈ 3,14.
Ответ: длина окружности приблизительно равна 31,4 см. Единица ответа — сантиметр, потому что мы нашли длину. Значение приблизительное, так как использовали π ≈ 3,14.
Задача 2. Диаметр круга равен 12 м. Найдём площадь круга. В формуле площади нужен радиус, а не диаметр, поэтому сначала разделим диаметр пополам. Затем возведём найденный радиус в квадрат.
Ответ: площадь круга приблизительно равна 113,04 м². Квадратный метр выбран потому, что речь идёт о площади. Если бы подставили 12 вместо r, получился бы неверный результат: 12 м — это диаметр.
Задача 3. Длина окружности равна 18,84 см. Найдём радиус и площадь ограниченного ею круга. Сначала из длины окружности определим радиус, используя C = 2πr. После этого найденное значение подставим в формулу площади.
Ответ: радиус равен 3 см, площадь круга приблизительно равна 28,26 см². Проверка: радиус 3 см даёт диаметр 6 см, а 3,14 · 6 = 18,84 см — исходную длину окружности. Такая проверка помогает заметить ошибку при преобразовании формулы.
В формулу S = πr² иногда подставляют диаметр вместо радиуса, потому что в условии часто указан именно он. Тогда площадь получается завышенной: диаметр вдвое больше радиуса, а в формуле радиус возводится в квадрат. Перед вычислением подчеркни, какая величина дана, и при диаметре сначала найди r = d ÷ 2.
Некоторые записывают площадь как πr, забывая квадрат радиуса. Обычно так происходит, когда формулу запоминают не полностью или спешат при записи. Проверь себя: площадь считается в квадратных единицах, а в формуле должен быть множитель r², то есть r · r.
Запись C = πr неверна: в ней пропущен множитель 2. Он появляется потому, что диаметр вдвое больше радиуса: d = 2r, а длина окружности равна πd. Чтобы проверить формулу, подставь вместо d выражение 2r и убедись, что получилось C = 2πr.
Ещё одна ошибка — записать длину окружности в квадратных единицах, а площадь в обычных единицах длины. Такое случается, если не проверить, что именно измерено: линия или область. Сверь единицы в конце: для длины подходят см или м, а для площади — см² или м².
Для работы с окружностью нужно знать, что такое радиус и диаметр, и помнить связь d = 2r. Также пригодятся действия с десятичными дробями, например умножение на 3,14, и возведение числа в квадрат. Если забыть эти навыки, можно выбрать верную формулу, но ошибиться в вычислениях. Длина окружности и площадь круга помогают решать практические задачи о колёсах, круглых площадках и других круглых предметах.
Чем окружность отличается от круга?
Окружность — это замкнутая линия, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от центра. Круг — вся часть плоскости внутри этой линии вместе с границей.
Как найти длину окружности, если известен радиус?
Умножь радиус на два и на число π: C = 2πr. Для приближённого вычисления можно взять π ≈ 3,14.
Почему в формуле длины окружности появляется число π?
Для любой окружности отношение её длины к диаметру одинаково. Это отношение обозначают числом π, поэтому длина окружности равна π, умноженному на диаметр.
Можно ли найти площадь круга по диаметру?
Можно: сначала раздели диаметр пополам, чтобы найти радиус. Затем подставь его в формулу S = πr².
В каких единицах записывать длину окружности и площадь круга?
Длину окружности записывают в единицах длины: например, в сантиметрах или метрах. Площадь круга записывают в квадратных единицах: например, в см² или м².
§25. Длина окружности. Площадь круга