Корице уџбеника

VII.1. Појам Површине

Изабери решење задатка:

Задатак 4

Кратко решење

Нека је површина једног квадратића квадратне мреже јединична мера површине. Површина црвене фигуре \( P_c \): Фигура се састоји од правоугаоника \( 1 \times 4 \) и два правоугла троугла катета \( 1 \). \[ P_c = 1 \cdot 4 + 2 \cdot \frac{1 \cdot 1}{2} \] \[ P_c = 4 + 1 = 5 \] Површина плаве фигуре \( P_p \): Фигура се састоји од правоугаоника \( 1 \times 4 \) и два правоугла троугла катета \( 1 \) који чине "врхове" са леве стране. \[ P_p = 1 \cdot 4 + 2 \cdot \frac{1 \cdot 1}{2} \] \[ P_p = 4 + 1 = 5 \] Упоређивањем добијамо: \[ P_c = P_p = 5 \] Црвена и плава фигура имају једнаке површине јер обе заузимају исти број јединичних квадрата мреже.

Детаљно решење

Корак 1: Анализа методе за израчунавање површине

Да бисмо утврдили да ли црвена и плава фигура имају једнаке површине, најједноставније је да избројимо колико јединичних квадрата мреже заузима свака од њих. Користићемо један квадратић мреже као јединичну меру површине.

Корак 2: Израчунавање површине црвене фигуре

Црвена фигура се састоји из два дела: правоугаоника на левој страни и два подударна правоугла троугла који формирају удубљење. 1. Леви део је правоугаоник димензија \( 1 \times 4 \) квадратића. Његова површина је \( 1 \cdot 4 = 4 \) квадратића. 2. Горњи црвени део десно је правоугли троугао са катетама дужине 1 и 1. Његова површина је \( \frac{1 \cdot 1}{2} = 0,5 \) квадратића. 3. Доњи црвени део десно је исти такав правоугли троугао површине \( 0,5 \) квадратића. Укупна површина црвене фигуре је: \[ P_{crvena} = 4 + 0,5 + 0,5 = 5 \text{ јединичних квадрата} \]

Корак 3: Израчунавање површине плаве фигуре

Плава фигура се састоји из једног већег правоугаоника из којег су "исечени" делови, или је можемо посматрати као збир делова: 1. Средишњи део је правоугаоник димензија \( 1 \times 4 \) квадратића. Његова површина је \( 4 \) квадратића. 2. Са леве стране плаве фигуре налази се "шиљак" који чине два правоугла троугла (горњи и доњи). Сваки има катете 1 и 1, па је њихова збирна површина \( 0,5 + 0,5 = 1 \) квадратић. 3. Међутим, ако пажљиво погледамо слику 1.10, плава фигура попуњава простор десно од црвене унутар замишљеног правоугаоника \( 3 \times 4 \). Избројмо пуне квадратиће плаве фигуре: има их 4 у средњој колони. Са леве стране имамо два троугла који заједно чине 1 квадратић. То је укупно \( 4 + 1 = 5 \). Са десне стране плаве фигуре нема додатих делова, она се завршава равном линијом. Дакле, површина плаве фигуре је: \[ P_{plava} = 5 \text{ јединичних квадрата} \]

Корак 4: Поређење и закључак

Упоређивањем добијених вредности: \[ P_{crvena} = 5 \] \[ P_{plava} = 5 \] Како су обе површине једнаке износу од 5 јединичних квадрата мреже, закључујемо да фигуре имају једнаке површине. Такође, можемо приметити да се плава фигура може савршено уклопити у црвену тако да заједно граде правоугаоник површине 10 квадратића (\( 2,5 \times 4 \)).

Кратак запис решења:

Површина црвене фигуре: \( P_c = 4 + 2 \cdot 0,5 = 5 \). Површина плаве фигуре: \( P_p = 4 + 2 \cdot 0,5 = 5 \). \( P_c = P_p = 5 \). Фигуре имају једнаке површине јер се састоје од истог броја јединичних квадрата.

Најважније из лекције

  • Површина фигуре је број јединичних фигура (најчешће квадрата) од којих се фигура састоји; она никада није негативна.
  • Квадратни метар (\( \text{m}^2 \)) је квадрат странице \( 1 \text{ m} \). Мање јединице: \( \text{dm}^2, \text{cm}^2, \text{mm}^2 \); веће: \( \text{a}, \text{ha}, \text{km}^2 \).
  • Свака јединица је \( 100 \) пута већа од прве наредне мање: \( 1 \text{ m}^2 = 100 \text{ dm}^2 \), \( 1 \text{ ha} = 100 \text{ a} \) итд. На већу јединицу делимо са \( 100 \), на мању множимо са \( 100 \).
  • Подударне фигуре имају једнаке површине; обратно не мора да важи (једнаке површине не значе исти облик).
  • Ако фигуру раставимо на делове, њена површина је збир површина делова: \( P = P_1 + P_2 + \dots \)
Површину геометријске фигуре можемо схватити као број јединичних фигура од којих се та фигура састоји.
За јединичну фигуру најчешће узимамо квадрат, али то може бити и нека друга фигура. Колико пута се јединична фигура „уклопи" у дату фигуру — толика је њена површина.
Ако за јединицу мере узмемо квадрат странице \( 1 \text{ cm} \), површину фигуре добијамо тако што пребројимо колико таквих квадрата испуњава фигуру.
Фигура нацртана на мрежи од јединичних квадрата странице 1 cm (сваки квадрат означен као 1 cm²). Фигура прекрива тачно 7 таквих јединичних квадрата, па је њена површина 7 cm².
Површина фигуре никада није негативан број.
Квадратни метар је квадрат чија је страница дужине \( 1 \text{ m} \).
Ознака за квадратни метар јесте \( \text{m}^2 \).
Пример. Ако је површина базена \( 48 \text{ m}^2 \), под можемо прекрити са \( 48 \) плоча које имају облик квадрата странице \( 1 \text{ m} \).
Јединице мање од квадратног метра су: квадратни дециметар (\( \text{dm}^2 \)), квадратни центиметар (\( \text{cm}^2 \)) и квадратни милиметар (\( \text{mm}^2 \)). Јединице веће од квадратног метра су: ар (\( \text{a} \)), хектар (\( \text{ha} \)) и квадратни километар (\( \text{km}^2 \)).
Свака јединица је сто пута већа од прве наредне мање јединице:
ОдносОднос
\( 1 \text{ cm}^2 = 100 \text{ mm}^2 \)\( 1 \text{ a} = 100 \text{ m}^2 \)
\( 1 \text{ dm}^2 = 100 \text{ cm}^2 \)\( 1 \text{ ha} = 100 \text{ a} \)
\( 1 \text{ m}^2 = 100 \text{ dm}^2 \)\( 1 \text{ km}^2 = 100 \text{ ha} \)
Пошто је свака већа јединица 100 пута већа од прве мање, при преласку на једну јединицу веће — делимо са 100, а на једну јединицу мање — множимо са \( 100 \).
а) \( 336 \text{ mm}^2 = 336 : 100 \text{ cm}^2 = 3{,}36 \text{ cm}^2 \)
\( 3{,}36 \text{ cm}^2 = 3{,}36 : 100 \text{ dm}^2 = 0{,}0336 \text{ dm}^2 \)
\( 0{,}0336 \text{ dm}^2 = 0{,}0336 : 100 \text{ m}^2 = 0{,}000336 \text{ m}^2 \)
б) \( 300 \text{ cm}^2 = 3 \text{ dm}^2 = 0{,}03 \text{ m}^2 \)
в) \( 120 \text{ dm}^2 = 1{,}20 \text{ m}^2 = 0{,}012 \text{ a} \)
г) \( 71{,}4 \text{ a} = 7140 \text{ m}^2 \)
д) \( 1{,}5 \text{ ha} = 150 \text{ a} = 15\,000 \text{ m}^2 \)
Подударне фигуре имају једнаке површине.
Обратно не мора да важи: две фигуре могу имати једнаке површине, а да при том нису подударне. На пример, две различите фигуре могу обе имати површину \( 4 \text{ cm}^2 \), а да немају исти облик.
Ако се фигура растави на две или више фигура, њена површина једнака је збиру површина делова.
Правоугаоник можемо раставити на два правоугла троугла. Тада је површина правоугаоника једнака збиру површина та два троугла:
\[ P = P_1 + P_2 \]
Правоугаоник растављен дијагоналом на два подударна правоугла троугла, означена са P₁ и P₂. Површина целог правоугаоника једнака је збиру њихових површина.
Свака фигура која се добије слагањем (премештањем) тих делова има исту површину као полазни правоугаоник, јер је површина слике добијене слагањем једнака збиру површина њених делова.
Зато, кад желиш да одредиш површину неке фигуре, можеш је прво раставити на мање делове чије површине лакше одредиш, па их сабрати.

Задаци за вежбање

Лак задатак: Јединична фигура је квадрат странице \( 1 \text{ cm} \). Нека фигура на мрежи прекрива тачно \( 8 \) таквих квадрата. Колика је њена површина?
Површина је број јединичних фигура од којих се фигура састоји.
Фигура садржи \( 8 \) јединичних квадрата странице \( 1 \text{ cm} \), а сваки има површину \( 1 \text{ cm}^2 \).
\[ P = 8 \cdot 1 \text{ cm}^2 = 8 \text{ cm}^2 \] Одговор: Површина фигуре је \( 8 \text{ cm}^2 \).
Средњи задатак: Изрази у квадратним метрима: а) \( 8 \text{ dm}^2 \);   б) \( 5{,}2 \text{ a} \).
а) Квадратни дециметар је \( 100 \) пута мањи од квадратног метра, па делимо са \( 100 \): \[ 8 \text{ dm}^2 = 8 : 100 \text{ m}^2 = 0{,}08 \text{ m}^2 \] б) Ар је \( 100 \) пута већи од квадратног метра, па множимо са \( 100 \): \[ 5{,}2 \text{ a} = 5{,}2 \cdot 100 \text{ m}^2 = 520 \text{ m}^2 \] Одговор: \( 8 \text{ dm}^2 = 0{,}08 \text{ m}^2 \) и \( 5{,}2 \text{ a} = 520 \text{ m}^2 \).
Тежак задатак: Фигура је растављена на три дела чије су површине \( P_1 = 2 \text{ cm}^2 \), \( P_2 = \dfrac{1}{2} \text{ cm}^2 \) и \( P_3 = 1\dfrac{1}{2} \text{ cm}^2 \). Колика је површина целе фигуре?
Ако се фигура растави на више делова, њена површина једнака је збиру површина тих делова: \[ P = P_1 + P_2 + P_3 \] \[ P = 2 + \frac{1}{2} + 1\frac{1}{2} = 2 + \frac{1}{2} + \frac{3}{2} \text{ cm}^2 \] \[ P = 2 + \frac{1}{2} + \frac{3}{2} = 2 + \frac{4}{2} = 2 + 2 = 4 \text{ cm}^2 \] Одговор: Површина целе фигуре је \( 4 \text{ cm}^2 \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: