你会证明圆的面积公式吗
2014-07-18冉幕新
冉幕新
摘 要:对于每一位高中学生来说,圆的面积公式再熟悉不过了,甚至有的学生能够倒背如流。但若是要证明这个公式,可能就不是每位学生都能办到。
关键词:高中数学;圆;面积公式;证明
那么,究竟怎么证明圆的面积公式呢?下面,请先看习题:求半径是R的圆的内接正n边形的面积。(人教版(必修5)P20页A组第12题)
解:如图所示,扇形AOB的圆心角∠AOB=■,S△ABC=■R2sin■
∴S正n边形=■nR2sin■
这就是圆的内接正n边形的面积。
可见,当n的值不断增大时△ABC的面积无限接近扇形AOB的面积。正n边形的面积也就越接近圆的面积。
即:圆面积S=■■R2sin■
设x=■,则S=■■×2πR2■=πR2
∵■■=1 ∴S圆=πR2
另证:作圆的内接正n边形(假设n为偶数),将两个小扇形拼凑在一起,近似的形成一个小长方形,当n无限增大时,小长方形的面积就无限接近圆的面积。圆的半径相当于小长方形的长,小扇形的弧长相当于小长方形的宽。于是:
∵l弧■ ∴S小=■×R ∴S=■×R×■=πR2
可见,方法一是利用极限思想推导出来的,是把圆平分成若干等分,得到若干个小扇形,分的份数越多,这些小扇形就越接近三角形,扇形的半径就越接近三角形的高,从而得到圆的面积公式。而方法二是把圆平分成偶数等份,将这些小扇形两部分进行对拼,就拼成了一个长方形,通过求长方形的面积而得到圆的面积公式。两种方法各有特点,是中学阶段常见的推导方法。
(作者单位 重庆酉阳一中)
?誗编辑 董慧红
摘 要:对于每一位高中学生来说,圆的面积公式再熟悉不过了,甚至有的学生能够倒背如流。但若是要证明这个公式,可能就不是每位学生都能办到。
关键词:高中数学;圆;面积公式;证明
那么,究竟怎么证明圆的面积公式呢?下面,请先看习题:求半径是R的圆的内接正n边形的面积。(人教版(必修5)P20页A组第12题)
解:如图所示,扇形AOB的圆心角∠AOB=■,S△ABC=■R2sin■
∴S正n边形=■nR2sin■
这就是圆的内接正n边形的面积。
可见,当n的值不断增大时△ABC的面积无限接近扇形AOB的面积。正n边形的面积也就越接近圆的面积。
即:圆面积S=■■R2sin■
设x=■,则S=■■×2πR2■=πR2
∵■■=1 ∴S圆=πR2
另证:作圆的内接正n边形(假设n为偶数),将两个小扇形拼凑在一起,近似的形成一个小长方形,当n无限增大时,小长方形的面积就无限接近圆的面积。圆的半径相当于小长方形的长,小扇形的弧长相当于小长方形的宽。于是:
∵l弧■ ∴S小=■×R ∴S=■×R×■=πR2
可见,方法一是利用极限思想推导出来的,是把圆平分成若干等分,得到若干个小扇形,分的份数越多,这些小扇形就越接近三角形,扇形的半径就越接近三角形的高,从而得到圆的面积公式。而方法二是把圆平分成偶数等份,将这些小扇形两部分进行对拼,就拼成了一个长方形,通过求长方形的面积而得到圆的面积公式。两种方法各有特点,是中学阶段常见的推导方法。
(作者单位 重庆酉阳一中)
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摘 要:对于每一位高中学生来说,圆的面积公式再熟悉不过了,甚至有的学生能够倒背如流。但若是要证明这个公式,可能就不是每位学生都能办到。
关键词:高中数学;圆;面积公式;证明
那么,究竟怎么证明圆的面积公式呢?下面,请先看习题:求半径是R的圆的内接正n边形的面积。(人教版(必修5)P20页A组第12题)
解:如图所示,扇形AOB的圆心角∠AOB=■,S△ABC=■R2sin■
∴S正n边形=■nR2sin■
这就是圆的内接正n边形的面积。
可见,当n的值不断增大时△ABC的面积无限接近扇形AOB的面积。正n边形的面积也就越接近圆的面积。
即:圆面积S=■■R2sin■
设x=■,则S=■■×2πR2■=πR2
∵■■=1 ∴S圆=πR2
另证:作圆的内接正n边形(假设n为偶数),将两个小扇形拼凑在一起,近似的形成一个小长方形,当n无限增大时,小长方形的面积就无限接近圆的面积。圆的半径相当于小长方形的长,小扇形的弧长相当于小长方形的宽。于是:
∵l弧■ ∴S小=■×R ∴S=■×R×■=πR2
可见,方法一是利用极限思想推导出来的,是把圆平分成若干等分,得到若干个小扇形,分的份数越多,这些小扇形就越接近三角形,扇形的半径就越接近三角形的高,从而得到圆的面积公式。而方法二是把圆平分成偶数等份,将这些小扇形两部分进行对拼,就拼成了一个长方形,通过求长方形的面积而得到圆的面积公式。两种方法各有特点,是中学阶段常见的推导方法。
(作者单位 重庆酉阳一中)
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