Как найти радиус окружности по клеточкам

Помогите найти радиус окружности

ananastyaryder



Знаток

(343),
на голосовании



7 лет назад

Сидели мы на уроке алгебры и разбирали графики. Нам попалась окружность с неизвестным радиусом. Вот у нас учитель и спросил, как найти радиус (диаметр) такой окружности. Мы что только не предлагали: считать по клеточкам, составить уравнение, описать треугольник и с помощью теоремы синусов найти радиус. Все не так
Подскажите, пожалуйста:)

Голосование за лучший ответ

Валерий Малый

Профи

(722)


7 лет назад

1. напечатать в реальном размере и измерить
2. Взять циркуль, отметить границы на листе бумаги и измерить

Андрей Тялин

Оракул

(68740)


7 лет назад

По графику видно, что радиус равен примерно 2,5 (ед.).
С довольно высокой точностью.

λ

Искусственный Интеллект

(193625)


7 лет назад

пальцем легко считается, диаметр 5
значит радиус 2,5

Задачи на клетчатой бумаге интересны тем, что можно их решать различными способами – и через дополнительное построение, и через различные геометрические формулы. Так как задач таких сейчас полно в сети, ещё раз обозначу себе картинкой условие:

На клетчатой бумаге с размером клетки 1/√π (см) * 1/√π (см) изображён круг. Найдите площадь закрашенного сектора. Ответ дайте в квадратных сантиметрах

У нас нет ничего в условии кроме длины клетки, равной 1/√π

Как найти площадь?

Например, по такой формуле, где альфа – размер угла.

Но у нас нет ни угла, ни радиуса.

Значит, находим радиус. На глаз тут 4,5 клетки, но мы будем точнее, если нарисуем вот такой треугольник прямоугольник, в котором радиус будет гипотенузой и через теорему Пифагора его найдём.

(4/√π)2 + (2/√π)2 = 16/π+4/π = √(20/π)

Как найти угол? Если разделить всю окружность на 4 части, то видно, что закрашенная часть составит целую четверть и ещё её половинку. То бишь, 1/4+0,5Х1/4 Это не что иное как 3/8

Теперь считаем угол: 360Х3/8=135 градусов.

Теперь, когда у нас есть все данные, подставляем в формулу.

S=135/360 Х π Х (√(20/π))2

Квадрат и корень квадратный сокращаются, получаем 135/360 Х π Х 20/π

Следом сокращается и п, остаётся 135/360 Х 20/1 = 135/18 = 7,5

Поскольку площадь измеряется в квадратных сантиметрах в нашей задаче, то и ответ будет 7,5 кв.см

Задача № 1

На клетчатой бумаге с размером клетки 1 на 1 изображён прямоугольник (Рис. 1). Найдите радиус окружности, описанной около этого прямоугольника.

Решение

Чтобы найти радиус окружности, необходимо вспомнить правило, гласящее: «Радиус окружности, описанной около прямоугольника, равен половине его диагонали».

Найдем диагональ этого прямоугольника.

Из рисунка (Рис. 1) видно, что BD = 5

Диагональ равна 5, поэтому радиус равен 2,5.

Ответ: 2,5.

Задача № 2

На клетчатой бумаге с размером клетки √2 на √2 изображён квадрат (Рис. 2). Найдите радиус окружности, вписанной в этот квадрат.

Решение

Учтем, что по условию задачи размер клеток равен √2 на √2. Чтобы найти радиус окружности, необходимо вспомнить правило, гласящее: «Радиус окружности, вписанной в квадрат, равен половине его стороны». Найдем сторону квадрата:

Тогда радиус вписанной окружности равен:

Ответ: 2.

Задача № 3

На клетчатой бумаге с размером клетки 1 на 1 изображён равносторонний треугольник (Рис. 3). Найдите радиус описанной около него окружности.

Решение

Чтобы найти радиус окружности, необходимо вспомнить правило, гласящее: «Радиус окружности, описанной вокруг равностороннего треугольника, равен двум третьим его высоты». Из рисунка (Рис. 3) видим, что высота равна «3». Поэтому радиус описанной окружности будет равен 3 х 2/3 = 2.

Ответ: 2.

Автор – Андрей Найденов

Больше уроков и заданий по всем школьным предметам в онлайн-школе “Альфа”. Запишитесь на пробное занятие прямо сейчас!


Запишитесь на бесплатное тестирование знаний!

Задача 1

ravnostoronnij-treugolnik-na-kletkahНа клетчатой бумаге с размером клетки 1×1 изображён равносторонний треугольник. Найти радиус вписанной в него окружности.

Решение:

Поскольку формула радиуса вписанной в правильный треугольник окружности содержит иррациональность:

    [r = frac{a}{{2sqrt 3 }} = frac{{asqrt 3 }}{6},]

использовать её на экзамене, где требуется точный ответ, а не его приближённое значение, нет смысла. Да и длина стороны треугольника задана в таких заданиях не целым числом.

Зато высота треугольника — целое число. По свойству равностороннего треугольника его высота равна сумме радиусов вписанной и описанной окружности:

    [h = R + r,]

причем

    [r = frac{1}{3}h,R = frac{2}{3}h.]

ravnostoronnij-treugolnik-na-kletchatoj-bumageИтак, чтобы найти радиус вписанной в равносторонний треугольник окружности, нужно посчитать по клеткам длину высоты и найти от неё треть.

В данной задаче длина высоты равна 9 клеткам (h=9), следовательно,

    [r = frac{1}{3}h = frac{1}{3} cdot 9 = 3.]

Ответ: 3.

Задача 2

На клетчатой бумаге с размером клетки 1×1 изображён равносторонний треугольник. Найти радиус описанной около него окружности.

Решение:

pravilnyj-treugolnik-na-kletchatoj-bumageНаходим по клеткам высоту данного треугольника:

h=12.

Радиус описанной около равностороннего треугольника окружности составляет две третьих его высоты:

    [ R = frac{2}{3}h = frac{2}{3} cdot 12 ]

    [ R = 8. ]

Ответ: 8.

3 октября 2013

В этом уроке мы разберем еще одну задачу B5 на площади секторов из ЕГЭ по математике, однако будьте очень внимательны: на первый взгляд все считается очень просто. Но в самом конце решения многие ученики допускают очень обидную ошибку. Сейчас вы поймете, о чем идет речь. Итак, задача:

Задача. Найдите площадь S закрашенного сектора, изображенного на клетчатой бумаге с размером клетки 1 см × 1 см. В ответе укажите величину S/π.

Круг и закрашенный сектор в задаче B5

Как решать такую задачу? В первую очередь, поскольку речь идет о площади сектора, нам нужно знать формулу площади круга:

S = πR2

где R — радиус круга. Следовательно, для решения нам потребуется найти этот самый радиус. В данной задаче все очень просто: проводим вертикальный радиус и считаем клеточки.

Проводим вертикальный радиус в задаче B5 на площадь сектора

Отсюда сразу получаем, что радиус R = 4. Таким образом, площадь круга S равна:

S = π · 42 = 16π

Обратите внимание: нам очень повезло с радиусом. Потому что в настоящих задачах далеко не всегда верхняя точка окружности лежит в узлах координатной сетки. Однако где-то на окружности обязательно найдется точка с целочисленными координатами, которая точно будет лежать в узле сетки. Вот ее и надо использовать для вычисления радиуса. Давайте посмотрим, каким образом.

Для этого нам потребуется отдельная сетка. Отметим на ней центр окружности (точку O) и некую гипотетическую точку A, которая должна лежать на нашей окружности. Допустим, это будет выглядеть следующим образом:

Прямоугольный треугольник OAC на координатной сетке

Тогда отрезок OA будет радиусом этой окружности. Как его найти? Достроим до прямоугольного треугольника наш отрезок. Если двигаться вдоль линий координатной сетки, мы получим прямоугольный треугольник OAC с прямым углом C. Разумеется, полученная таким образом точка C не будет лежать на окружности — она лежит где-то внутри. Но этого нам и не требуется. Главное, что мы легко можем найти катеты: OC = 4, AC = 2.

Тогда мы можем найти радиус R (он же — отрезок OA) по теореме Пифагора:

R2 = 42 + 22 = 16 + 4 = 20

И тогда получилось бы, что вместо 16π площадь всего круга равнялась бы 20π. В остальном решение было бы полностью аналогичным, поэтому возвращаемся к нашей исходной задаче. Мы только что нашли площадь круга, а нам надо найти площадь сектора. Давайте схематично перерисуем круг и разделим его на 8 равных частей, как пиццу (стандартная практика в задачах B5). Затем закрашиваем на получившемся рисунке те сектора, которые на исходном чертеже также были закрашены:

Круг в задаче B5, разделенный на 8 равных секторов

Получаем, что закрашенных кусочков было k = 6, а всего их изначально n = 8. Поскольку все части равные, мы можем найти площадь каждого маленького сектора, разделив общую площадь круга на 8:

Ssec = 16π/8 = 2π

А поскольку в закрашенном секторе таких кусочков k = 6, то искомая площадь будет равна

S = 6 · Ssec = 6 · 2π = 12π

Но в задаче B5 от нас требуется найти не просто площадь сектора, а величину S/π. Поэтому выполняем последний шаг. Подставляем и получаем:

12π : π = 12

Это и есть ответ. Так в чем же главная ошибка учеников, которые решают подобные задачи? Дело в том, что многие начинают считать площадь меньшего из секторов, изображенных на рисунке. Однако этот сектор не закрашен. В результате при правильных по существу расчетах многие ученики получают неправильный ответ. Согласитесь, обидная ошибка?

Поэтому рекомендация следующая: внимательно читайте условие задачи B5! Если требуется найти площадь закрашенного сектора, то именно закрашенный сектор и нужно искать. Даже если на чертеже он занимает большую часть круга. А если требуется найти площадь незакрашенного сектора, то об этом обязательно будет указано в условии. Поэтому прежде чем записывать ответ, еще раз проверьте, что от вас требуется: закрашенный сектор или незакрашенный? И тогда дополнительный балл на ЕГЭ по математике вам гарантирован.:)

Смотрите также:

  1. Задача B5: площадь кольца
  2. Задача B5: площадь сектора
  3. Как сдать ЕГЭ по математике
  4. Метод коэффициентов, часть 1
  5. Задача B5: метод узлов
  6. Сфера, описанная вокруг куба

Добавить комментарий