小学数学圆的面积公式推导过程(圆面积公式的推导过程动画演示)

生活常识 2023-05-15 08:07生活常识www.xinxueguanw.cn

有趣的圆面积数学|用多种 *** 推导圆面积公式

圆面积公式的推导包括简单极限、积分思想(无穷切割成无穷小再累加)和微积分思想。当然这个公式包含,自然是基于圆周长公式2 r。

00-1010如下图所示,圆的面积应该大于内接四边形的面积,小于外接四边形的面积。

接近于

系数分别是2和4。圆的半径与成线性关系。圆的面积呢?

00-1010如下图,划分圆后,可以组合成一个近似的矩形:

00-1010如下图,从一个常数开始,切割成24个扇区:

扩展到切割成n个扇区:

00-1010把一个圆分成N个大小递减的圆环,可以堆成一个三角形:

每个环的面积每个矩形的面积

当n时,把这些环的面积加起来就是圆的面积。

微积分中描述的是:

00-1010我们先来看看如何用三角函数求圆内三角形的面积,如下图:

S_蓝色三角形=

当三角形分割越来越多,趋于无穷小时,利用极限求和可以得到圆面积的公式:

其中限额用于计算:

您也可以使用以下过程进行推理:

当n 时,a0

实际上,上述拆分三角形的思想也是拆分正N形的思想,正N形对应N个相同的三角形:

也就是古代的切圆术:

00-1010圆心在原点,半径为的圆方程为

那个时候,和是一一对应的。可见,函数的微积分基础知识告诉我们,求积分时,求的是半圆的面积。所以利用对称性,我们知道可以用之一积分法求积分的值,最后的结果是

ref:

https://www.zhihu.com/question/20502305

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圆面积公式是怎么推导出来的?圆面积公式推导的解题策略

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