各位數學高手,求圓的面積公式Sr2推導。請看清要求

2021-03-05 09:22:06 字數 5149 閱讀 6957

1樓:匿名使用者

圓等分成360份,每乙份1度圓心角對應的圓弧長為a=πr/180,則半徑r與a所圍的面積近似於乙個三角形的面積,設高為h則h=√[1-(π/180)^2]*r

乙個三角形的面積=ah/2=(πr^2/2)*√[1-2π/180^2]*(1/180)

360個全等三角形的面積之和為圓面積,

s=360*(πr^2/2)*√[1-2π/180^2]*(1/180)

=πr^2)*√[1-2π/180^2]

2π/180^2近似等於0

所以s=πr^2

2樓:匿名使用者

推導:設圓等分成n份,每乙份圓弧a所對應的弦長為b,則半徑r與b所圍的面積為rb/2,

當n無限大時,a=b,na=2πr,

面積之和為圓面積,

s=nrb/2=nra/2

=r*2πr/2

=πr^2。

3樓:匿名使用者

定義π=l/d = l/2r,

並由此定義一周的角度為2π,對應360°,

所以有扇形周長公式:周長=半徑×圓心角

求證:s=πr²

證明:把圓分成n個扇形,設扇形的角度為α,則nα=2π, lim(n→∞)α=0,即α為n→∞時的無窮小量

當α很小時,可以近似用三角形面積公式來算,底為弧長rα,高為半徑√(r²-(rα/2)² = r√(1-α²/4) = r(1-α²/8+……)(這裡用泰勒公式到第一項,後面的項沒有寫出來,但由下述過程可知求和後均為0)

扇形面積s = r²α/2·(1-α²/8+……)

圓面積s=lim(n→∞)∑s = lim(n→∞)∑r²α/2··(1-α²/8+……) = lim(n→∞)(∑r²dα/2 - ∑r²α³/16 + ……)

=πr²/2-r²/16·lim(n→∞)nα·α² + ……

=πr²/2-r²/16·lim(n→∞)2πα² + ……

=πr²/2-0+0+……

=πr²/2

上述過程用到了弧長近似為三角形底,是不嚴格的證明,嚴格的需要做兩個三角形,乙個連線扇形的兩邊端點構成三角形,面積為s = 2rsin(α/2)·rcos(α/2) / 2 = r²sinα/2=r²/2(α-α²/2+……)乙個外切其中一條邊構成直角三角形的底,並延長另外一條邊與之相交,面積為s = r²·tanα/2=r²/2·(α+α³/6+……),則扇形面積處於這兩這之間(注意:這裡扇形的面積未知,沒有使用rα·r/2來表達,也就是沒有使用圓面積公式),分別對兩種三角形面積進行求和求極限,同上述求極限過程,可知二者的面積和極限均為πr²/2(式的第一項和可求得πr²/2,其他項均為0),根據極限夾逼準則,圓面積為πr²/2

4樓:匿名使用者

先無限逼近求圓的周長

π=n*sin(45°/n)*4 (n>700000)l=2πr

r/△x=n

然後△x**2π0+△x*2π△x+△x*2π2△x+...△x*2π△x(n-1)=2π△x^2*(n(n-1)/2=πr^2(1-1/n) lim n→無窮大 得πr^2

看看行不行

還有一種比較繁 不想打了 睡覺去了 明天在說

5樓:①吖

硬紙板上畫乙個圓,把圓分成若干等分,剪開後用這些近似的等腰三角形的小紙片拼一拼,就可以拼成乙個近似的平行四邊形。如果分的分數越多,每乙份會越細。拼成的圖形就會越接近長方形。

長方形的長等於圓周長的一半,即c/2 , 寬等於圓的半徑 r ,因為長方形的面積 = 長×寬,所以圓的面積 s=c × r÷2

又因為c=2πr 所以s=πr² 。

6樓:

(1)曲線的弧長是由折線的極限定義的,對於圓來說,周長等於內接正多邊形周長的極限。

(2)圓的面積也等於內接正多邊形面積的極限。

取圓的一內接正多邊形an,記其周長為**,面積為sn,圓心到每條邊的距離為hn,則有:

sn = ** * hn / 2。(三角形面積公式)由(1)(2),當n趨向於無窮時,sn即圓的面積,**即圓的周長,hn即圓的半徑,那麼上式取極限就是「圓的面積=圓的周長*圓的半徑/2 「

7樓:匿名使用者

誰告訴你sin(x)<=x要用到圓面積公式?

e^z=1+z/1!+z^2/2!+...

利用級數絕對收斂可以調整順序的性質,證明e^=e^

從級數出發,易知e^的共軛是e^,所以e^的模是(e^e^)^=1

定義cos(x)+isin(x)=e^

則cos^2(x)+sin^2(x)=1

利用cos(x+y)+isin(x+y)=e^=e^e^=(cos(x)+isin(x))(cos(y)+isin(y))易證和角公式

接下來證明e^的週期性,即要證明存在c>0,使得e^z=1當且僅當z/c是整數。稱此c為2π。(利用e^z在0的充分小鄰域非零易證)

易證e^=-1

利用定義,e^的虛部非負,則e^=i,e^=-i,得出所有和π/2,π有關的三角公式

從而得出cos和sin的週期相等,且比為2π

利用級數,證明sin'(x)=cos(x),從而利用cos^2(x)+sin^2(x)=1,知|sin'(x)|<=1,從而sin(x)<=x

其他所有你不讓用的就都類似證出

8樓:冰刀

圓周長公式的推導:  圓周長(c):圓的直徑(d),那圓的周長(c)除以圓的直徑(d)等於π,那利用乘法的意義,就等於 π乘以圓的直徑(d)等於圓的周長(c),c=πd。

而同圓的直徑(d)是圓的半徑(r)的兩倍,所以就圓的周長(c)等於2乘以π乘以圓的半徑(r),c=2πr。

圓面積公式的推導:   把圓平均分成若干份,可以拼成乙個近似的長方形。長方形的寬就等於圓的半徑(r),長方形的長就是圓周長(c)的一半。

長方形的面積是ab,那圓的面積就是:圓的半徑(r)的平方乘以π,s=πrr。*(把圓平均分成若干份曲邊三角形,使得弧長無限小,可以以直代曲。

將曲邊三角形兩個一組拼成長方形,然後延伸,拼成乙個大的長方形,長方形的長為圓的半周長,寬為圓的半徑,故得證。)

9樓:匿名使用者

圓面積公式是由圓周長公式得到的。具體是將圓視為內接正多邊形一種,其邊數無限,而其邊的中心距離等於半徑。這樣把等於把圓劃分成無窮多個三角形,每個三角形面積s=1/2 *r*a (這裡a為一小段圓弧)整個圓面積s=1/2*r*(圓周長)=1/2*r*2 π r=π r^2

10樓:匿名使用者

把乙個圓形紙板平均分成4(8、16、32……)份,再拼成乙個近似的平行四邊形,這個近似的平行四邊形的底就是圓周長的一半,高就是圓的半徑。平行四邊形的面積=底乘高,圓周長的一半=πr,那麼圓的面積就=πr*r,就是πr^2。

11樓:電燈劍客

首先你要注意,雖然圓的面積公式遠早於微積分,但不代表所謂的證明是嚴謹的。比如說,最常用的初等定義是用pi=圓周長/直徑,然後用割圓的方法「證明」出圓的面積只能是pi*r^2,但是毛病在於周長和面積的定義都不是嚴格的,所以這些結論卻是可以在微積分出現之前就用不太嚴格的方式得到。

然後給你講一下如何嚴格化。

1.有了最基本的極限理論之後先建立冪級數的理論,然後用冪級數定義sinx和cosx,這些理論的建立完全不需要pi。

2.利用冪級數的定義可以建立除了誘導公式外的三角公式,因為最基本的結論是加法定理sin(x+y)=sinxcosy+cosxsiny,可以直接由冪級數證明。

另外(sinx)^2+(cosx)^2=1可以由[(sinx)^2+(cosx)^2]'=0得到。

3.定義sinx=0的最小正根為pi,然後用三角公式可以建立各種誘導公式和單調性,然後就有了反三角函式的值域。

利用上述方法就能完全解開你所提到的迴圈論證,過程中完全不涉及直觀的幾何,換句話說「幾何意義」都是用代數符號來定義出來的。但是這套方法一般不適合教學,這是有了高等數學之後反過來對於初等數學的嚴格化,而不是根據歷史上的認知過程得到的。

12樓:匿名使用者

圓的面積公式s=πr^2,如果用這個π的話,而不涉及極限概念似乎不太現實.你得先說明這個π是怎麼定義的.其實就是圓內接正n邊形周長與圓半徑的比值,如果不涉及極限概念是無法定義的.其實就是求圓內接正n邊形面積,當正n邊形周長與圓半徑的比值定義為π時就得到這個公式了.

13樓:深愛的鶯

在我國古代·圓面積公式的求證·也是劉徽引入了極限的概念才證明的··那時是把圓切割成很多塊相等的扇形(偶數塊)··然後拼接為長方形···於是長方形的長等於圓周長的一般··寬就是半徑··

也就是說s=c/2*r

而圓的周長的演算法··中國古算書《周髀算經》( 約西元前2世紀)中有「徑一而週三」的記載,認為圓周率是常數。歷史上曾採用過圓周率的多種近似值,早期大都是通過實驗而得到的結果,包括現在我們所用的3.14也是近似值··那麼周長也就是直徑徑和乙個常數(這裡是π)的乘積

所以c=2πr

s=πr^2

14樓:匿名使用者

用積分,把圓分成無限多個扇形,設扇形的角度為da,(因為希臘字母不好打,用a表示角度,da表示極小的角度,或者說角度的微分。)然後當扇形角度極小時,可以近似用三角形面積公式來算,底為弧長r*da。高為半徑r。

扇形面積為1/2*r*da*r。然後從零積到2π就可以了 。這裡面用的三角形面積公式可以吧。

用了π的值可以吧

15樓:匿名使用者

用無數根相互平行的割線將圓分為n個近似的超級薄長方形。設半徑為第一根,則第x根的長度的平方為

l²(x)=(r² -(x/n)²) ,長方形寬為r/n,圓的面積表示為s=所有長方形面積之和(n->無窮)

特殊字元不太熟練,還是描述好了。

s的表示式可以提出常因子r²,剩下的部分必定是乙個有限值,因為圓的面積是有限的,於是將剩下的部分用乙個字母表示。僅此而已。

16樓:壞蛋壞蛋壞蛋

1在把圓換成長方形時,也就是小學的那個最簡單的方法下,最後極限到乙個點時,底就是圓的周長而不是周長的一半因為圓心也是乙個點

2圓的面積就是圓的周長個半徑

所以不管怎麼說這個公式我一直懷疑

17樓:窗下的背影

圓的周長為2 πr ,取乙個與圓x^2+y^2=r^2同心的圓,再在此圓的半徑基礎上增加一非常小的長度dr,則增加的一小段圓環的面積為2πr*dr則圓的面積為從0到r積分 ∫2πrdr=πr^2.

求各位數學高手

1 7分之4 9分之5 21分之11 從小到大排 21分之11 9分之5 7分之4 2 乙個雞蛋的質量為25分之1千克,比鵝蛋的質量少25分之3千克,而乙個鴕鳥蛋的質量可達1又2分之1千克。問鴕鳥蛋的質量比鵝蛋的質量多多少千克?1又2分之1 25分之1 3 2 1 25 73 50 五十分之七十三千...

圓的面積公式是S r中,S與r成正比例嗎

s r 1 s與r不成正復比例。制y和x成正比例時,x增加n倍,y也增加n倍 圓半徑增加n倍,圓面積增加n 2倍。所以s與r不成正比例關係。而圓的周長l 2 r 2 與半徑成正比例關係。但是 s r 可以說成 圓面積s與半徑的平方 r 2 成正比例關係 這是因為 r 2 增加n倍,園面積也增加n倍 ...

求各位數學高手教教我這道題的解題思路和步驟,謝謝

乙每到乙個頂點要4 3min 甲要8 7min 他們兩要同時到乙個頂點需8min,第一次同道乙個頂點時甲在d,乙在d,不是相對的所以不行,再看第二次也就是第16min,甲在c,乙在b也不行,第三次甲在b,乙在d a 24min 他們每160 35 30 相遇一次24 160 35 30 9.75 第...