Fórmula del área de un círculo a lo largo de su perímetro. Área de un círculo: fórmula

¿Cómo encontrar el área de un círculo? Primero encuentra el radio. Aprende a resolver problemas simples y complejos.

Un círculo es una curva cerrada. Cualquier punto en la línea circular estará a la misma distancia del punto central. Un círculo es una figura plana, por lo que es fácil resolver problemas que implican encontrar un área. En este artículo veremos cómo encontrar el área de un círculo inscrito en un triángulo, trapezoide, cuadrado y circunscrito a estas figuras.

Para encontrar el área de una figura determinada, necesitas saber cuál es el radio, el diámetro y el número π.

Radio R es la distancia limitada por el centro del círculo. Las longitudes de todos los radios R de un círculo serán iguales.

Diámetro D es una recta entre dos puntos cualesquiera de una circunferencia que pasa por el punto central. La longitud de este segmento es igual a la longitud del radio R multiplicado por 2.

Número π es un valor constante que es igual a 3,1415926. En matemáticas, este número suele redondearse a 3,14.

Fórmula para encontrar el área de un círculo usando el radio:



Ejemplos de resolución de problemas para encontrar el área S de un círculo usando el radio R:

Tarea: Calcula el área de un círculo si su radio es de 7 cm.

Solución: S=πR², S=3,14*7², S=3,14*49=153,86 cm².

Respuesta: El área del círculo es 153,86 cm².

La fórmula para encontrar el área S de un círculo a través del diámetro D:

Ejemplos de resolución de problemas para encontrar S si se conoce D:

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Tarea: Calcula la S de un círculo si su D mide 10 cm.

Solución: P=π*d²/4, P=3,14*10²/4=3,14*100/4=314/4=78,5 cm².

Respuesta: El área de una figura circular plana es 78,5 cm².

Encontrar S de un círculo si se conoce la circunferencia:

Primero encontramos a qué es igual el radio. La circunferencia del círculo se calcula mediante la fórmula: L=2πR, respectivamente, el radio R será igual a L/2π. Ahora encontramos el área del círculo usando la fórmula hasta R.

Consideremos la solución usando un problema de ejemplo:

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Tarea: Calcula el área de un círculo si se conoce la circunferencia L: 12 cm.

Solución: Primero encontramos el radio: R=L/2π=12/2*3.14=12/6.28=1.91.

Ahora encontramos el área que pasa por el radio: S=πR²=3,14*1,91²=3,14*3,65=11,46 cm².

Respuesta: El área del círculo es 11,46 cm².



Encontrar el área de un círculo inscrito en un cuadrado es sencillo. El lado de un cuadrado es el diámetro de un círculo. Para encontrar el radio, debes dividir el lado entre 2.

Fórmula para encontrar el área de un círculo inscrito en un cuadrado:

Ejemplos de resolución de problemas para encontrar el área de un círculo inscrito en un cuadrado:

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Tarea 1: Se conoce el lado de una figura cuadrada que mide 6 centímetros. Encuentra el área S del círculo inscrito.

Solución: S=π(a/2)²=3,14(6/2)²=3,14*9=28,26 cm².

Respuesta: El área de una figura circular plana es 28,26 cm².

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Tarea número 2: Encuentre S de un círculo inscrito en una figura cuadrada y su radio si un lado mide a=4 cm.

decide de esta manera: Primero encontramos R=a/2=4/2=2 cm.

Ahora encontremos el área del círculo S=3,14*2²=3,14*4=12,56 cm².

Respuesta: El área de una figura circular plana es 12,56 cm².



Es un poco más difícil encontrar el área de una figura circular descrita alrededor de un cuadrado. Pero, conociendo la fórmula, puedes calcular rápidamente este valor.

La fórmula para encontrar S un círculo circunscrito a una figura cuadrada:

Ejemplos de resolución de problemas para encontrar el área de un círculo circunscrito a una figura cuadrada:

Tarea





Un círculo que está inscrito en una figura triangular es un círculo que toca los tres lados del triángulo. Puedes encajar un círculo en cualquier figura triangular, pero solo en una. El centro del círculo será el punto de intersección de las bisectrices de los ángulos del triángulo.

La fórmula para encontrar el área de un círculo inscrito en un triángulo isósceles:



Una vez conocido el radio, el área se puede calcular mediante la fórmula: S=πR².

Fórmula para encontrar el área de un círculo inscrito en un triángulo rectángulo:



Ejemplos de resolución de problemas:

Tarea número 1



Si en este problema también necesitas encontrar el área de un círculo con un radio de 4 cm, entonces esto se puede hacer usando la fórmula: S=πR²

Tarea número 2



Solución:



Ahora que conocemos el radio, podemos encontrar el área del círculo usando el radio. Vea la fórmula anterior en el texto.

Tarea número 3



Área de un círculo circunscrito a un triángulo rectángulo e isósceles: fórmula, ejemplos de resolución de problemas

Todas las fórmulas para encontrar el área de un círculo se reducen al hecho de que primero debes encontrar su radio. Cuando se conoce el radio, encontrar el área es sencillo, como se describió anteriormente.

El área de un círculo circunscrito a un triángulo rectángulo e isósceles se encuentra mediante la siguiente fórmula:



Ejemplos de resolución de problemas:



Aquí hay otro ejemplo de cómo resolver un problema usando la fórmula de Heron.



Resolver estos problemas es difícil, pero se pueden dominar si se conocen todas las fórmulas. Los estudiantes resuelven este tipo de problemas en noveno grado.

Área de un círculo inscrito en un trapezoide rectangular e isósceles: fórmula, ejemplos de resolución de problemas

Un trapecio isósceles tiene dos lados iguales. Un trapezoide rectangular tiene un ángulo igual a 90º. Veamos cómo encontrar el área de un círculo inscrito en un trapezoide rectangular e isósceles usando el ejemplo de resolución de problemas.

Por ejemplo, un círculo está inscrito en un trapezoide isósceles, que en el punto de contacto divide un lado en segmentos m y n.

Para resolver este problema es necesario utilizar las siguientes fórmulas:



Encontrar el área de un círculo inscrito en un trapezoide rectangular se realiza mediante la siguiente fórmula:



Si se conoce el lado lateral, entonces el radio se puede encontrar usando este valor. La altura del lado de un trapezoide es igual al diámetro del círculo y el radio es la mitad del diámetro. En consecuencia, el radio es R=d/2.

Ejemplos de resolución de problemas:



Un trapezoide puede estar inscrito en una circunferencia cuando la suma de sus ángulos opuestos es 180º. Por lo tanto, sólo puedes inscribir un trapezoide isósceles. El radio para calcular el área de un círculo circunscrito a un trapezoide rectangular o isósceles se calcula mediante las siguientes fórmulas:





Ejemplos de resolución de problemas:



Solución: La base grande en este caso pasa por el centro, ya que en el círculo está inscrito un trapezoide isósceles. El centro divide esta base exactamente por la mitad. Si la base AB es 12, entonces el radio R se puede encontrar de la siguiente manera: R=12/2=6.

Respuesta: El radio es 6.

En geometría, es importante conocer las fórmulas. Pero es imposible recordarlos todos, por lo que incluso en muchos exámenes se permite utilizar un formulario especial. Sin embargo, es importante poder encontrar la fórmula adecuada para resolver un problema en particular. Practica resolviendo varios problemas para encontrar el radio y el área de un círculo para que puedas sustituir fórmulas correctamente y obtener respuestas precisas.

Vídeo: Matemáticas | Cálculo de las áreas de un círculo y sus partes.

Como sabemos por el plan de estudios escolar, a un círculo se le suele llamar figura geométrica plana, que consta de muchos puntos equidistantes del centro de la figura. Como todos están a la misma distancia, forman un círculo.

Navegación cómoda por el artículo:

Calculadora de área circular

El segmento que une el centro de un círculo y los puntos de su circunferencia se llama radio. Además, en cada círculo todos los radios son iguales entre sí. El diámetro de un círculo es la línea recta que une dos puntos del círculo y pasa por su centro. Todo esto necesitaremos para calcular correctamente el área de un círculo. Además, este valor se calcula utilizando el número Pi.

Cómo calcular el área de un círculo

Por ejemplo, tenemos un círculo con un radio de cuatro centímetros. Calculemos su área: S=(3.14)*4^2=(3.14)*16=50.24. Así, el área del círculo es 50,24 centímetros cuadrados.

Además, existe una fórmula especial para calcular el área de un círculo a través de su diámetro: S=(pi/4) d^2.

Veamos un ejemplo de tal cálculo de un círculo a través de su diámetro, conociendo el radio de la figura. Por ejemplo, tenemos un círculo con un radio de cuatro centímetros. Primero necesitas encontrar un diámetro que sea el doble del radio mismo: d=2R, d=2*4=8.

Ahora debes usar los datos obtenidos para calcular el área del círculo usando la fórmula descrita anteriormente: S=((3.14)/4 )*8^2=0.785*64=50.24.

Como puedes ver, al final obtenemos la misma respuesta que en el primer caso.

El conocimiento de las fórmulas estándar descritas anteriormente para calcular correctamente el área de un círculo le ayudará a encontrar fácilmente los valores faltantes y determinar el área de los sectores.

Entonces, sabemos que la fórmula para calcular el área de un círculo se calcula multiplicando el valor constante de Pi por el cuadrado del radio del círculo mismo. El radio en sí se puede expresar a través de la circunferencia real sustituyendo la expresión a través de la circunferencia en la fórmula. Es decir: R=l/2pi.

Ahora necesitamos sustituir esta igualdad en la fórmula para calcular el área de un círculo y como resultado obtenemos una fórmula para encontrar el área de esta figura geométrica a través de la circunferencia: S=pi((l/2pi) )^2=l^2/(4pi).

Por ejemplo, se nos da un círculo cuya circunferencia mide ocho centímetros. Sustituimos el valor en la fórmula considerada: S=(8^2)/(4*3.14)=64/(12.56)=5. Y obtenemos el área del círculo igual a cinco centímetros cuadrados.

La calculadora de círculos es un servicio especialmente diseñado para calcular las dimensiones geométricas de formas en línea. Gracias a este servicio podrás determinar fácilmente cualquier parámetro de una figura a partir de un círculo. Por ejemplo: sabes el volumen de una pelota, pero necesitas obtener su área. ¡Nada podría ser más fácil! Seleccione la opción apropiada, ingrese un valor numérico y haga clic en el botón Calcular. El servicio no sólo muestra los resultados de los cálculos, sino que también proporciona las fórmulas mediante las cuales se realizaron. Con nuestro servicio, puede calcular fácilmente el radio, el diámetro, la circunferencia (perímetro de un círculo), el área de un círculo y una bola, y el volumen de una bola.

Calcular radio

La tarea de calcular el valor del radio es una de las más comunes. La razón de esto es bastante simple, porque conociendo este parámetro, puedes determinar fácilmente el valor de cualquier otro parámetro de un círculo o bola. Nuestro sitio está construido exactamente sobre este esquema. Independientemente del parámetro inicial que haya elegido, primero se calcula el valor del radio y todos los cálculos posteriores se basan en él. Para una mayor precisión de los cálculos, el sitio utiliza Pi, redondeado al décimo decimal.

Calcular diámetro

Calcular el diámetro es el tipo de cálculo más sencillo que puede realizar nuestra calculadora. No es nada difícil obtener el valor del diámetro manualmente; para ello no es necesario recurrir a Internet. El diámetro es igual al valor del radio multiplicado por 2. El diámetro es el parámetro más importante de un círculo, que se utiliza con mucha frecuencia en la vida cotidiana. Absolutamente todo el mundo debería poder calcularlo y utilizarlo correctamente. Utilizando las capacidades de nuestro sitio web, calculará el diámetro con gran precisión en una fracción de segundo.

Descubre la circunferencia

Ni siquiera puedes imaginar cuántos objetos redondos hay a nuestro alrededor y el importante papel que desempeñan en nuestras vidas. La capacidad de calcular la circunferencia es necesaria para todos, desde un conductor común hasta un ingeniero de diseño líder. La fórmula para calcular la circunferencia es muy sencilla: D=2Pr. El cálculo se puede realizar fácilmente en una hoja de papel o utilizando este asistente en línea. La ventaja de este último es que ilustra todos los cálculos con imágenes. Y además, el segundo método es mucho más rápido.

Calcular el área de un círculo.

El área de un círculo, como todos los parámetros enumerados en este artículo, es la base de la civilización moderna. Poder calcular y conocer el área de un círculo es útil para todos los segmentos de la población sin excepción. Es difícil imaginar un campo de la ciencia y la tecnología en el que no fuera necesario conocer el área de un círculo. La fórmula de cálculo tampoco es difícil: S=PR 2. Esta fórmula y nuestra calculadora online te ayudarán a encontrar el área de cualquier círculo sin ningún esfuerzo adicional. Nuestro sitio garantiza una alta precisión de los cálculos y su ejecución ultrarrápida.

Calcular el área de una esfera.

La fórmula para calcular el área de una pelota no es más complicada que las fórmulas descritas en los párrafos anteriores. S=4Pr2. Este sencillo conjunto de letras y números ha permitido a las personas calcular el área de una pelota con bastante precisión durante muchos años. ¿Dónde se puede aplicar esto? ¡Sí en todas partes! Por ejemplo, sabes que el área del globo es de 510.100.000 kilómetros cuadrados. Es inútil enumerar dónde se puede aplicar el conocimiento de esta fórmula. El alcance de la fórmula para calcular el área de una esfera es demasiado amplio.

Calcular el volumen de la pelota.

Para calcular el volumen de la pelota, use la fórmula V = 4/3 (Pr 3). Se utilizó para crear nuestro servicio en línea. La web permite calcular el volumen de una bola en cuestión de segundos si se conoce alguno de los siguientes parámetros: radio, diámetro, circunferencia, área de un círculo o área de una bola. También puedes utilizarlo para cálculos inversos, por ejemplo, para conocer el volumen de una bola y obtener el valor de su radio o diámetro. Gracias por echar un vistazo rápido a las capacidades de nuestra calculadora circular. Esperamos que le haya gustado nuestro sitio y que ya lo haya marcado como favorito.

Instrucciones

Usa Pi para encontrar el radio de un área conocida de un círculo. Esta constante establece la proporción entre el diámetro de un círculo y la longitud de su borde (círculo). La longitud de un círculo es el área máxima del plano que se puede cubrir con su ayuda, y el diámetro es igual a dos radios, por lo tanto el área y el radio también se relacionan entre sí con una proporción que se puede expresar mediante la número Pi. Esta constante (π) se define como el área (S) y el radio al cuadrado (r) del círculo. De esto se deduce que el radio se puede expresar como la raíz cuadrada del cociente del área dividido por Pi: ​​r=√(S/π).

Durante mucho tiempo, Erastóstenes dirigió la Biblioteca de Alejandría, la biblioteca más famosa del mundo antiguo. Además de calcular el tamaño de nuestro planeta, realizó una serie de inventos y descubrimientos importantes. Inventó un método sencillo para determinar números primos, ahora llamado "tamiz de Erastófenes".

Dibujó un “mapa del mundo”, en el que mostraba todas las partes del mundo conocidas por los antiguos griegos en aquella época. El mapa fue considerado uno de los mejores de su época. Desarrolló un sistema de longitud y latitud y un calendario que incluía los años bisiestos. Inventó la esfera armilar, un dispositivo mecánico utilizado por los primeros astrónomos para demostrar y predecir el movimiento aparente de las estrellas en el cielo. También compiló un catálogo de estrellas que incluía 675 estrellas.

Fuentes:

  • El científico griego Eratóstenes de Cirene fue el primero en el mundo en calcular el radio de la Tierra.
  • Eratóstenes "Cálculo de la circunferencia de la Tierra"
  • Eratóstenes

Los círculos requieren un enfoque más cuidadoso y son mucho menos comunes en las tareas B5. Al mismo tiempo, el esquema de solución general es incluso más simple que en el caso de los polígonos (ver lección “Áreas de polígonos en una cuadrícula de coordenadas”).

Todo lo que se requiere en tales tareas es encontrar el radio del círculo R. Luego puedes calcular el área del círculo usando la fórmula S = πR 2. También se deduce de esta fórmula que para resolverlo basta con encontrar R 2.

Para encontrar los valores indicados, basta con indicar un punto del círculo que se encuentra en la intersección de las líneas de la cuadrícula. Y luego usa el teorema de Pitágoras. Veamos ejemplos específicos de cálculo del radio:

Tarea. Encuentra los radios de los tres círculos que se muestran en la figura:

Realicemos construcciones adicionales en cada círculo:


En cada caso, se elige el punto B en el círculo para que se encuentre en la intersección de las líneas de la cuadrícula. El punto C en los círculos 1 y 3 completa la figura hasta formar un triángulo rectángulo. Queda por encontrar los radios:

Considere el triángulo ABC en el primer círculo. Según el teorema de Pitágoras: R 2 = AB 2 = AC 2 + BC 2 = 2 2 + 2 2 = 8.

Para el segundo círculo todo es obvio: R = AB = 2.

El tercer caso es similar al primero. Del triángulo ABC usando el teorema de Pitágoras: R 2 = AB 2 = AC 2 + BC 2 = 1 2 + 2 2 = 5.

Ahora sabemos cómo encontrar el radio de un círculo (o al menos su cuadrado). Por tanto, podemos encontrar el área. Hay problemas en los que es necesario encontrar el área de un sector y no el círculo completo. En tales casos, es fácil averiguar qué parte del círculo es este sector y así encontrar el área.

Tarea. Encuentra el área S del sector sombreado. Indique S/π en su respuesta.

Evidentemente, el sector es un cuarto de círculo. Por lo tanto, S = 0,25 S círculo.

Queda por encontrar S del círculo, el área del círculo. Para ello, realizamos una construcción adicional:

El triángulo ABC es un triángulo rectángulo. Según el teorema de Pitágoras tenemos: R 2 = AB 2 = AC 2 + BC 2 = 2 2 + 2 2 = 8.

Ahora encontramos el área del círculo y el sector: S círculo = πR 2 = 8π ; S = 0,25 S círculo = 2π.

Finalmente, el valor deseado es S /π = 2.

Área del sector con radio desconocido.

Se trata de un tipo de tarea completamente nuevo; en 2010-2011 no había nada parecido. Según la condición, se nos da un círculo de un área determinada (es decir, el área, ¡no el radio!). Luego, dentro de este círculo, se selecciona un sector, cuyo área debe encontrarse.

La buena noticia es que estos problemas son los más fáciles de todos los problemas de área que aparecen en el Examen Estatal Unificado de Matemáticas. Además, el círculo y el sector siempre se colocan en una cuadrícula de coordenadas. Por lo tanto, para aprender a resolver este tipo de problemas, basta con mirar la imagen:

Deje que el círculo original tenga un área S = 80. Luego se puede dividir en dos sectores con un área S = 40 cada uno (ver paso 2). De manera similar, cada uno de estos sectores de "mitades" se puede dividir nuevamente por la mitad: obtenemos cuatro sectores con un área S = 20 cada uno (ver paso 3). Finalmente, podemos dividir cada uno de estos sectores en dos más: obtenemos 8 sectores "desechos". El área de cada uno de estos “restos” será S = 10.

Tenga en cuenta: ¡no existe una división más fina en ningún problema matemático de USE! Por tanto, el algoritmo para resolver el Problema B-3 es el siguiente:

  1. Corta el círculo original en 8 sectores de "restos". El área de cada uno de ellos es exactamente 1/8 del área de todo el círculo. Por ejemplo, si según la condición el círculo tiene un área S del círculo = 240, entonces los “restos” tienen un área S = 240: 8 = 30;
  2. Descubra cuántos "restos" caben en el sector original, cuyo área debe encontrarse. Por ejemplo, si nuestro sector contiene 3 “restos” con un área de 30, entonces el área del sector requerido es S = 3 · 30 = 90. Esta será la respuesta.

¡Eso es todo! El problema se resuelve prácticamente de forma oral. Si aún no te queda claro algo, compra una pizza y córtala en 8 trozos. Cada una de estas piezas será el mismo sector: "restos" que se pueden combinar en piezas más grandes.

Ahora veamos ejemplos del examen de prueba del Estado Unificado:

Tarea. Se dibuja un círculo en papel cuadriculado con un área de 40. Calcula el área de la figura sombreada.

Entonces, el área del círculo es 40. Divídalo en 8 sectores, cada uno con un área S = 40: 5 = 8. Obtenemos:

Obviamente, el sector sombreado consta exactamente de dos sectores de “desechos”. Por lo tanto, su área es 2 · 5 = 10. ¡Esa es la solución completa!

Tarea. Se dibuja un círculo en papel cuadriculado con un área de 64. Calcula el área de la figura sombreada.

Nuevamente, divide todo el círculo en 8 sectores iguales. Obviamente, el área de uno de ellos es exactamente lo que hay que encontrar. Por tanto, su área es S = 64: 8 = 8.

Tarea. Se dibuja un círculo en papel cuadriculado con un área de 48. Calcula el área de la figura sombreada.

Nuevamente, divide el círculo en 8 sectores iguales. El área de cada uno de ellos es igual a S = 48: 8 = 6. El sector requerido contiene exactamente tres sectores de "desecho" (ver figura). Por tanto, el área del sector requerido es 3 6 = 18.



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