Корице уџбеника

V.3. Број π. Обим Круга

Изабери решење задатка:

Задатак 2

Кратко решење

\( O \) - обим круга \( d \) - пречник круга \( r \) - полупречник круга \( d = 2r \) \( O = d \cdot \pi \) \( O = 2r\pi \) а) Нетачно, \( O = 2\pi \cdot r \) б) Нетачно, \( O > r \) в) Тачно, \( O = \pi \cdot d \) г) Нетачно, \( O > d \) Одговор: в)

Детаљно решење

Да бисмо одредили које је тврђење тачно, подсетићемо се основних формула за обим круга и дефиниције броја \( \pi \).

Дефиниција броја \( \pi \)

Број \( \pi \) представља константан однос обима круга (\( O \)) и његовог пречника (\( d \)). Тај однос записујемо као: \[ \frac{O}{d} = \pi \] Из ове једнакости видимо да је обим круга увек једнак производу пречника и броја \( \pi \).

Анализа понуђених одговора

а) Обим круга је \( \pi \) пута већи од полупречника круга.

Формула за обим преко полупречника \( r \) гласи \( O = 2r\pi \). Одавде видимо да је обим \( 2\pi \) пута већи од полупречника, а не само \( \pi \) пута. Дакле, тврђење под а) није тачно.

б) Обим круга је \( \pi \) пута мањи од полупречника круга.

Како је \( O = 2r\pi \), јасно је да је обим много већи од полупречника (јер је \( 2\pi \approx 6,28 \)). Тврђење под б) није тачно.

в) Обим круга је \( \pi \) пута већи од пречника круга.

Користећи формулу \( O = d \cdot \pi \), директно видимо да се обим добија када се пречник помножи бројем \( \pi \). То значи да је обим круга \( \pi \) пута већи од његовог пречника. Тврђење под в) је тачно.

г) Обим круга је \( \pi \) пута мањи од пречника круга.

Пошто је \( O = d \cdot \pi \), обим је већи од пречника, а не мањи. Тврђење под г) није тачно.

Кратак запис решења:

\( O = d\pi \) \( O = 2r\pi \) а) Нетачно б) Нетачно в) Тачно (\( O = \pi \cdot d \)) г) Нетачно Одговор: в)

Најважније из лекције

Број \(\pi\): Константа која представља количник обима и пречника круга. Најчешће се узима \(\pi \approx 3,14\).
Формула за обим: Обим круга се рачуна по формули \(O = 2r\pi\) (где је \(r\) полупречник) или \(O = d\pi\) (где је \(d\) пречник).
Ротација точка: Један пун обртај точка прелази пут једнак његовом обиму.
Правилни многоуглови: Примените одговарајуће формуле за полупречнике уписаног (\(r\)) и описаног (\(R\)) круга зависно од облика (квадрат, троугао, шестоугао) како бисте израчунали њихов обим.
Количник дужине кружнице (обима) и дужине њеног пречника је сталан (константан) број за сваки круг. Тај број се обележава словом грчког алфабета \(\pi\) (чита се: „пи”).
Број \(\pi\) је ирационалан број, што значи да има бесконачан непериодичан децимални запис (\(3,14159265...\)). У пракси се најчешће користе приближне вредности: \(\pi \approx 3,14\) или \(\pi \approx 3,1\).
Приликом записа производа неког броја и броја \(\pi\), знак за множење се обично изоставља. На пример, пишемо \(5\pi\) уместо \(5 \cdot \pi\).
Обим круга је дужина одговарајуће кружнице која га ограничава.
\[ O = 2r\pi \] где је \(O\) обим круга, а \(r\) полупречник круга.
Пошто је пречник круга \(d\) једнак двоструком полупречнику (\(d = 2r\)), формула за обим се може записати и као \(O = d\pi\).
Ако је полупречник круга \(r = 5 \text{ cm}\), његов обим је:
\(O = 2 \cdot 5 \cdot \pi \text{ cm} = 10\pi \text{ cm}\).
Ако узмемо приближну вредност \(\pi \approx 3,14\), тада је \(O \approx 10 \cdot 3,14 \text{ cm} = 31,4 \text{ cm}\).
Одреди дужину полупречника \(r\) и пречника \(d\) ако је обим круга \(15,7 \text{ cm}\). (Узети \(\pi \approx 3,14\))
Како је формула за обим \(O = 2r\pi\), важи:
\(15,7 = 2r \cdot 3,14\)
\(15,7 = 6,28 \cdot r\)
\(r = 15,7 : 6,28 = 2,5 \text{ cm}\)
Пречник је двоструко већи: \(d = 2 \cdot 2,5 = 5 \text{ cm}\).
За израчунавање обима описаног или уписаног круга код правилних многоуглова, потребно је знати формуле које повезују страницу многоугла (\(a\)) и полупречнике тих кругова (\(R\) за описани, \(r\) за уписани).
Многоугао Полупречник описаног круга (\(R\)) Полупречник уписаног круга (\(r\))
Квадрат \(R = \frac{a\sqrt{2}}{2}\) \(r = \frac{a}{2}\)
Једнакостранични троугао \(R = \frac{a\sqrt{3}}{3}\) \(r = \frac{a\sqrt{3}}{6}\)
Правилни шестоугао \(R = a\) \(r = \frac{a\sqrt{3}}{2}\)
Израчунавање обима уписаног круга квадрата странице \(a = 4 \text{ cm}\):
Полупречник уписаног круга је \(r = \frac{a}{2} = \frac{4}{2} = 2 \text{ cm}\).
Обим уписаног круга је \(O = 2r\pi = 2 \cdot 2 \cdot \pi = 4\pi \text{ cm}\).
Пут који точак пређе док направи тачно један пун обртај једнак је обиму тог точка (\(O\)).
Укупан пређени пут (\(s\)) једнак је производу броја обртаја (\(n\)) и обима точка: \[ s = n \cdot O \]
Ако је полупречник точка на бициклу \(40 \text{ cm}\), колики ће пут бицикл прећи након \(100\) пуних обртаја точка? (Узети \(\pi \approx 3,14\))
Прво рачунамо обим точка (пут током једног обртаја):
\(O = 2r\pi \approx 2 \cdot 40 \cdot 3,14 = 80 \cdot 3,14 = 251,2 \text{ cm}\)
За \(100\) обртаја пређени пут је:
\(s = 100 \cdot O = 100 \cdot 251,2 = 25\,120 \text{ cm} = 251,2 \text{ m}\).

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај обим круга чији је пречник \(d = 12 \text{ cm}\).
Користимо формулу \(O = d\pi\).
\(O = 12\pi \text{ cm}\).
Средњи: Обим описаног круга једнакостраничног троугла износи \(4\sqrt{3}\pi \text{ cm}\). Колики је полупречник тог описаног круга (\(R\)) и колика је страница троугла (\(a\))?
Из формуле за обим \(O = 2R\pi\) следи:
\(4\sqrt{3}\pi = 2R\pi\) (делимо са \(\pi\))
\(4\sqrt{3} = 2R \implies R = 2\sqrt{3} \text{ cm}\)

Из везе полупречника описаног круга и странице једнакостраничног троугла \(R = \frac{a\sqrt{3}}{3}\) добијамо:
\(2\sqrt{3} = \frac{a\sqrt{3}}{3}\)
Множимо једначину са \(3\):
\(6\sqrt{3} = a\sqrt{3} \implies a = 6 \text{ cm}\).
Тежак: Стаза за трчање дуга је \(7,8 \text{ km}\). Бициклиста прелази ову стазу, при чему се точак његовог бицикла окрене тачно \(4\,000\) пута. Колики је пречник точка овог бицикла у метрима? (Узети \(\pi \approx 3\))
Претворимо дужину стазе у метре: \(s = 7,8 \text{ km} = 7\,800 \text{ m}\).
Укупан пут једнак је \(s = n \cdot O\), где је \(n = 4\,000\) број обртаја.
Налазимо обим точка: \(O = \frac{s}{n} = \frac{7\,800}{4\,000} = 1,95 \text{ m}\).
Користимо формулу за обим преко пречника \(O = d\pi\):
\(1,95 \approx d \cdot 3\)
\(d = 1,95 : 3 = 0,65 \text{ m}\).
Одговор: Пречник точка је \(0,65 \text{ m}\) (односно \(65 \text{ cm}\)).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: