Формула расчета сегмента окружности формула

Сегмент круга

Вычисляет площадь, длину дуги, длину хорды, высоту и периметр сегмента круга. Описывается несколько вариантов расчета по параметрам сегмента — по углу, по хорде, по радиусу, по высоте и длине дуги.

Формула расчета сегмента окружности формулаСегмент круга

Круговой сегмент — часть круга ограниченная дугой и секущей (хордой).

На рисунке:
L — длина дуги сегмента
c — хорда
R — радиус
a — угол сегмента
h — высота

Первый калькулятор рассчитывает параметры сегмента, если известен радиус и угол по следующим формулам:

Формулы вычисления параметров сегмента

Площадь сегмента:
[1]
Длина дуги:

Длина дуги сегмента круга по хорде и высоте — онлайн-калькулятор

Формулы расчета длины дуги

Длина дуги вычисляется по стандартной формуле (1), однако в этом расчете все переменные неизвестны, соответственно их нужно вывести из других формул геометрии круга. Радиус круга (4) выражается через формулы хорды (2) и высоты сегмента (3), по этим же формулам можно получить значение угла сегмента (5).

R = h/2 + W 2 /(8 × h) (4)
α = 2 × arcsin[W / (2 × R)] (5)

Площадь круга и его частей. Длина окружности и ее дуг

Формула расчета сегмента окружности формулаОсновные определения и свойства. Число π
Формула расчета сегмента окружности формулаФормулы для площади круга и его частей
Формула расчета сегмента окружности формулаФормулы для длины окружности и ее дуг
Формула расчета сегмента окружности формулаПлощадь круга
Формула расчета сегмента окружности формулаДлина окружности
Формула расчета сегмента окружности формулаДлина дуги
Формула расчета сегмента окружности формулаПлощадь сектора
Формула расчета сегмента окружности формулаПлощадь сегмента

Формула расчета сегмента окружности формула

Основные определения и свойства

Множество точек плоскости, находящихся на одном и том же расстоянии от одной точки — центра окружности

Часть окружности, расположенная между двумя точками окружности

Конечная часть плоскости, ограниченная окружностью

Часть круга, ограниченная двумя радиусами

Часть круга, ограниченная хордой

Выпуклый многоугольник, у которого все стороны равны и все углы равны

Около любого правильного многоугольника можно описать окружность

ФигураРисунокОпределения и свойства
ОкружностьФормула расчета сегмента окружности формула
ДугаФормула расчета сегмента окружности формула
КругФормула расчета сегмента окружности формула
СекторФормула расчета сегмента окружности формула
СегментФормула расчета сегмента окружности формула
Правильный многоугольникФормула расчета сегмента окружности формула
Формула расчета сегмента окружности формула
Окружность
Формула расчета сегмента окружности формула

Множество точек плоскости, находящихся на одном и том же расстоянии от одной точки — центра окружности

ДугаФормула расчета сегмента окружности формула

Часть окружности, расположенная между двумя точками окружности

КругФормула расчета сегмента окружности формула

Конечная часть плоскости, ограниченная окружностью

СекторФормула расчета сегмента окружности формула

Часть круга, ограниченная двумя радиусами

СегментФормула расчета сегмента окружности формула

Часть круга, ограниченная хордой

Правильный многоугольникФормула расчета сегмента окружности формула

Выпуклый многоугольник, у которого все стороны равны и все углы равны

Формула расчета сегмента окружности формула

Около любого правильного многоугольника можно описать окружность

Определение 1 . Площадью круга называют предел, к которому стремятся площади правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон.

Определение 2 . Длиной окружности называют предел, к которому стремятся периметры правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон.

Замечание 1 . Доказательство того, что пределы площадей и периметров правильных многоугольников, вписанных в круг, при неограниченном возрастании числа сторон действительно существуют, выходит за рамки школьной математики и в нашем справочнике не приводится.

Определение 3 . Числом π (пи) называют число, равное площади круга радиуса 1.

Замечание 2 . Число π является иррациональным числом, т.е. числом, которое выражается бесконечной непериодической десятичной дробью:

Формула расчета сегмента окружности формула

Число π является трансцендентным числом, то есть числом, которое не может быть корнем алгебраического уравнения с целочисленными коэффициентами.

Формулы для площади круга и его частей

Формула расчета сегмента окружности формула,

где R – радиус круга, D – диаметр круга

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Числовая характеристикаРисунокФормула
Площадь кругаФормула расчета сегмента окружности формула
Площадь сектораФормула расчета сегмента окружности формула
Площадь сегментаФормула расчета сегмента окружности формула
Площадь круга
Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула,

где R – радиус круга, D – диаметр круга

Площадь сектораФормула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Площадь сегментаФормула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Формулы для длины окружности и её дуг

где R – радиус круга, D – диаметр круга

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Числовая характеристикаРисунокФормула
Длина окружностиФормула расчета сегмента окружности формула
Длина дугиФормула расчета сегмента окружности формула
Длина окружности
Формула расчета сегмента окружности формула

где R – радиус круга, D – диаметр круга

Длина дугиФормула расчета сегмента окружности формула

если величина угла α выражена в радианах

Формула расчета сегмента окружности формула,

если величина угла α выражена в градусах

Площадь круга

Рассмотрим две окружности с общим центром ( концентрические окружности ) и радиусами радиусами 1 и R , в каждую из которых вписан правильный n – угольник (рис. 1).

Обозначим через O общий центр этих окружностей. Пусть внутренняя окружность имеет радиус 1 .

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Поскольку при увеличении n площадь правильного n – угольника, вписанного в окружность радиуса 1 , стремится к π , то при увеличении n площадь правильного n – угольника, вписанного в окружность радиуса R , стремится к числу πR 2 .

Таким образом, площадь круга радиуса R , обозначаемая S , равна

Длина окружности

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

то, обозначая длину окружности радиуса R буквой C , мы, в соответствии с определением 2, при увеличении n получаем равенство:

Формула расчета сегмента окружности формула

откуда вытекает формула для длины окружности радиуса R :

Следствие . Длина окружности радиуса 1 равна 2π.

Длина дуги

Рассмотрим дугу окружности, изображённую на рисунке 3, и обозначим её длину символом L(α), где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.

Формула расчета сегмента окружности формула

В случае, когда величина α выражена в градусах, справедлива пропорция

Формула расчета сегмента окружности формула

из которой вытекает равенство:

Формула расчета сегмента окружности формула

В случае, когда величина α выражена в радианах, справедлива пропорция

Формула расчета сегмента окружности формула

из которой вытекает равенство:

Формула расчета сегмента окружности формула

Площадь сектора

Рассмотрим круговой сектор, изображённый на рисунке 4, и обозначим его площадь символом S (α) , где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.

Формула расчета сегмента окружности формула

В случае, когда величина α выражена в градусах, справедлива пропорция

Формула расчета сегмента окружности формула

из которой вытекает равенство:

Формула расчета сегмента окружности формула

В случае, когда величина α выражена в радианах, справедлива пропорция

Формула расчета сегмента окружности формула

из которой вытекает равенство:

Формула расчета сегмента окружности формула

Площадь сегмента

Рассмотрим круговой сегмент, изображённый на рисунке 5, и обозначим его площадь символом S (α), где буквой α обозначена величина соответствующего центрального угла.

Формула расчета сегмента окружности формула

Поскольку площадь сегмента равна разности площадей кругового сектора MON и треугольника MON (рис.5), то в случае, когда величина α выражена в градусах, получаем

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

Формула расчета сегмента окружности формула

В случае, когда величина α выражена в в радианах, получаем

Поделиться или сохранить к себе: