Изабери решење задатка:

Задатак 2

Кратко решење

а)
\( r_1 = 12\text{ cm} \), \( r_2 = 8\text{ cm} \)\[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi = (12^2 - 8^2)\pi = (144 - 64)\pi = 80\pi\text{ cm}^2 \]\[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi = 2 \cdot 12\pi + 2 \cdot 8\pi = 24\pi + 16\pi = 40\pi\text{ cm} \]
б)
\( r_1 = 1,8\text{ dm} = 18\text{ cm} \), \( r_2 = 17\text{ cm} \)\[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi = (18^2 - 17^2)\pi = (324 - 289)\pi = 35\pi\text{ cm}^2 \]\[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi = 2 \cdot 18\pi + 2 \cdot 17\pi = 36\pi + 34\pi = 70\pi\text{ cm} \]
в)
\( r_1 = 55\text{ dm} \), \( r_2 = 3\frac{1}{4}\text{ m} = \frac{13}{4} \cdot 10\text{ dm} = \frac{65}{2}\text{ dm} \)\[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi = \left(55^2 - \left(\frac{65}{2}\right)^2\right)\pi = \left(3025 - \frac{4225}{4}\right)\pi = \frac{7875}{4}\pi\text{ dm}^2 = 1968,75\pi\text{ dm}^2 \]\[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi = 2 \cdot 55\pi + \cancel{2}^1 \cdot \frac{65}{\cancel{2}_1}\pi = 110\pi + 65\pi = 175\pi\text{ dm} \]

Детаљно решење

а)

1. Одређивање полупречника

Дужине полупречника су дате у истим јединицама: \[ r_1 = 12\text{ cm}, \quad r_2 = 8\text{ cm} \]

2. Израчунавање површине кружног прстена

Површина кружног прстена једнака је разлици површина већег и мањег круга: \[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi \] \[ P_p = (12^2 - 8^2)\pi\text{ cm}^2 \] \[ P_p = (144 - 64)\pi\text{ cm}^2 = 80\pi\text{ cm}^2 \]

3. Израчунавање обима кружног прстена

Обим кружног прстена једнак је збиру обима кругова којима је одређен: \[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi \] \[ O_p = 2 \cdot 12\pi + 2 \cdot 8\pi \] \[ O_p = 24\pi + 16\pi = 40\pi\text{ cm} \]

б)

1. Уједначавање мерних јединица

Претварамо дециметре у центиметре: \[ 1,8\text{ dm} = 18\text{ cm} \] Пошто је \( 18\text{ cm} > 17\text{ cm} \), имамо: \[ r_1 = 18\text{ cm}, \quad r_2 = 17\text{ cm} \]

2. Израчунавање површине кружног прстена

Примењујемо формулу за површину кружног прстена: \[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi \] \[ P_p = (18^2 - 17^2)\pi\text{ cm}^2 \] \[ P_p = (324 - 289)\pi\text{ cm}^2 = 35\pi\text{ cm}^2 \]

3. Израчунавање обима кружног прстена

Примењујемо формулу за обим кружног прстена: \[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi \] \[ O_p = 2 \cdot 18\pi + 2 \cdot 17\pi \] \[ O_p = 36\pi + 34\pi = 70\pi\text{ cm} \]

в)

1. Уједначавање мерних јединица

Претварамо дециметре и метре у центиметре: \[ 55\text{ dm} = 55 \cdot 10\text{ cm} = 550\text{ cm} \] \[ 3\frac{1}{4}\text{ m} = \frac{13}{4}\text{ m} = \frac{13}{\cancel{4}_1} \cdot \cancel{100}^{25}\text{ cm} = 325\text{ cm} \] Дакле, полупречници су: \[ r_1 = 550\text{ cm}, \quad r_2 = 325\text{ cm} \] (у дециметрима: \( r_1 = 55\text{ dm} \), \( r_2 = 32,5\text{ dm} \)) Рачунаћемо у дециметрима: \[ r_1 = 55\text{ dm}, \quad r_2 = \frac{65}{2}\text{ dm} \]

2. Израчунавање површине кружног прстена

Примењујемо формулу за површину кружног прстена: \[ P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi \] \[ P_p = \left(55^2 - \left(\frac{65}{2}\right)^2\right)\pi\text{ dm}^2 \] \[ P_p = \left(3025 - \frac{4225}{4}\right)\pi\text{ dm}^2 \] \[ P_p = \left(\frac{12100 - 4225}{4}\right)\pi\text{ dm}^2 \] \[ P_p = \frac{7875}{4}\pi\text{ dm}^2 = 1968,75\pi\text{ dm}^2 \] (у центиметрима квадратним: \( P_p = (550^2 - 325^2)\pi = (302500 - 105625)\pi = 196875\pi\text{ cm}^2 \))

3. Израчунавање обима кружног прстена

Примењујемо формулу за обим кружног прстена: \[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi \] \[ O_p = 2 \cdot 55\pi + \cancel{2}^1 \cdot \frac{65}{\cancel{2}_1}\pi \] \[ O_p = 110\pi + 65\pi = 175\pi\text{ dm} \] (у центиметрима: \( O_p = 1750\pi\text{ cm} \))

Кратак запис решења:

а)

\( P_p = (12^2 - 8^2)\pi = 80\pi\text{ cm}^2 \) \( O_p = (2 \cdot 12 + 2 \cdot 8)\pi = 40\pi\text{ cm} \)

б)

\( r_1 = 18\text{ cm} \), \( r_2 = 17\text{ cm} \) \( P_p = (18^2 - 17^2)\pi = 35\pi\text{ cm}^2 \) \( O_p = (2 \cdot 18 + 2 \cdot 17)\pi = 70\pi\text{ cm} \)

в)

\( r_1 = 55\text{ dm} \), \( r_2 = 32,5\text{ dm} \) \( P_p = (55^2 - 32,5^2)\pi = (3025 - 1056,25)\pi = 1968,75\pi\text{ dm}^2 \) \( O_p = (2 \cdot 55 + 2 \cdot 32,5)\pi = 175\pi\text{ dm} \)

Најважније из лекције

  • Концентрични кругови су кругови са истим центром.
  • Кружни прстен је део равни између два концентрична круга различитих полупречника (\( r_1 > r_2 \)).
  • Површина кружног прстена рачуна се као разлика површина већег и мањег круга: \( P_p = (r_1^2 - r_2^2)\pi \).
  • Обим кружног прстена рачуна се као збир обима већег и мањег круга: \( O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi \).
Концентрични кругови су кругови који припадају истој равни и имају заједнички центар.
Кружни прстен је део већег круга који се налази изван мањег концентричног круга. Одређен је са два концентрична круга полупречника \( r_1 \) и \( r_2 \), при чему је \( r_1 > r_2 \).
Кружни прстен приказан као осенчена област између два концентрична круга са заједничким центром O. Спољашњи круг има полупречник r_1, а унутрашњи круг има полупречник r_2.
Да би кружни прстен постојао, кругови морају имати исти центар и различите полупречнике.
Површина кружног прстена добија се када се од површине већег круга одузме површина мањег круга.
\[ P_p = r_1^2\pi - r_2^2\pi = (r_1^2 - r_2^2)\pi \] где су \( r_1 \) спољашњи, а \( r_2 \) унутрашњи полупречник прстена (\( r_1 > r_2 \)).
Ако су дата два концентрична круга са површинама \( 121\pi \text{ cm}^2 \) и \( 36\pi \text{ cm}^2 \), површина њиховог кружног прстена је: \[ P_p = 121\pi \text{ cm}^2 - 36\pi \text{ cm}^2 = 85\pi \text{ cm}^2 \]
Израчунај површину кружног прстена ако су дати полупречници концентричних кругова \( r_1 = 7\text{ cm} \) и \( r_2 = 5\text{ cm} \).
Примењујемо формулу за површину: \[ P_p = (7^2 - 5^2)\pi \text{ cm}^2 = (49 - 25)\pi \text{ cm}^2 = 24\pi \text{ cm}^2 \] Одговор: Површина је \( 24\pi \text{ cm}^2 \).
Границу кружног прстена чине две кружнице (већа и мања). Зато је обим кружног прстена једнак збиру обима тих кругова.
\[ O_p = 2r_1\pi + 2r_2\pi \] где су \( r_1 \) и \( r_2 \) полупречници концентричних кругова (\( r_1 > r_2 \)).
Ако су полупречници кругова \( 10\text{ dm} \) и \( 5\text{ dm} \), обим прстена је: \[ O_p = 2 \cdot 10\pi + 2 \cdot 5\pi = 20\pi + 10\pi = 30\pi \text{ dm} \]
Ако је обим већег круга \( 16\pi \text{ cm} \), а мањег \( 6\pi \text{ cm} \), колики је обим кружног прстена који они формирају?
Како је обим кружног прстена једнак збиру обима кругова који га чине: \[ O_p = O_1 + O_2 = 16\pi \text{ cm} + 6\pi \text{ cm} = 22\pi \text{ cm} \]

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај површину и обим кружног прстена који је одређен концентричним круговима чији су полупречници \( 8\text{ cm} \) и \( 6\text{ cm} \).
Површина: \[ P_p = (8^2 - 6^2)\pi = (64 - 36)\pi = 28\pi \text{ cm}^2 \] Обим: \[ O_p = 2 \cdot 8\pi + 2 \cdot 6\pi = 16\pi + 12\pi = 28\pi \text{ cm} \]
Средњи: Површина кружног прстена је \( 75\pi \text{ dm}^2 \). Спољашњи полупречник има дужину \( 10\text{ dm} \). Израчунај дужину унутрашњег полупречника тог кружног прстена.
Користимо формулу \( P_p = P_1 - P_2 \), где је \( P_1 \) површина већег круга. \[ 75\pi = 10^2\pi - r_2^2\pi \] \[ 75\pi = 100\pi - r_2^2\pi \] \[ r_2^2\pi = 100\pi - 75\pi = 25\pi \] \[ r_2^2 = 25 \implies r_2 = 5\text{ dm} \] Одговор: Дужина унутрашњег полупречника је \( 5\text{ dm} \).
Тежак: Кружни прстен одређен је описаним и уписаним кругом једнакостраничног троугла чија је страница \( a = 6\sqrt{3}\text{ cm} \). Одреди површину тог кружног прстена.
Прво рачунамо полупречник описаног (\( R \)) и уписаног (\( r \)) круга једнакостраничног троугла: \[ R = \frac{a\sqrt{3}}{3} = \frac{6\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}{3} = \frac{18}{3} = 6\text{ cm} \] \[ r = \frac{a\sqrt{3}}{6} = \frac{6\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}{6} = \frac{18}{6} = 3\text{ cm} \] Површина кружног прстена је: \[ P_p = R^2\pi - r^2\pi = 6^2\pi - 3^2\pi = 36\pi - 9\pi = 27\pi \text{ cm}^2 \] Одговор: Површина прстена је \( 27\pi \text{ cm}^2 \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: