Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

\[ P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \]1. \( r = 6\text{ cm} \), \( \alpha = 150^\circ \):\[ P_i = \frac{6^2\pi}{360^\circ} \cdot 150^\circ = \frac{\cancel{36}^1\pi}{\cancel{360}_{10}} \cdot 150^\circ = \frac{\pi}{\cancel{10}_1} \cdot \cancel{150}^{15} = 15\pi\text{ cm}^2 \]2. \( r = 3\text{ cm} \), \( P_i = \frac{\pi}{2}\text{ cm}^2 \):\[ \frac{\pi}{2} = \frac{3^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha = \frac{\cancel{9}^1\pi}{\cancel{360}_{40}^\circ} \cdot \alpha = \frac{\pi\alpha}{40^\circ} \]\[ \alpha = \frac{40^\circ}{2} = 20^\circ \]3. \( \alpha = 180^\circ \), \( P_i = 2\pi\text{ cm}^2 \):\[ 2\pi = \frac{r^2\pi}{\cancel{360}_2^\circ} \cdot \cancel{180}^{1\circ} = \frac{r^2\pi}{2} \]\[ r^2 = 4 \implies r = 2\text{ cm} \]4. \( r = 4\text{ cm} \), \( \alpha = 15^\circ \):\[ P_i = \frac{4^2\pi}{360^\circ} \cdot 15^\circ = \frac{16\pi}{\cancel{360}_{24}^\circ} \cdot \cancel{15}^{1\circ} = \frac{\cancel{16}^2\pi}{\cancel{24}_3} = \frac{2\pi}{3}\text{ cm}^2 \]5. \( r = 6\text{ cm} \), \( P_i = \pi\text{ cm}^2 \):\[ \pi = \frac{6^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha = \frac{\cancel{36}^1\pi}{\cancel{360}_{10}^\circ} \cdot \alpha = \frac{\pi\alpha}{10^\circ} \]\[ \alpha = 10^\circ \]6. \( \alpha = 72^\circ \), \( P_i = \frac{\pi}{5}\text{ cm}^2 \):\[ \frac{\pi}{5} = \frac{r^2\pi}{\cancel{360}_5^\circ} \cdot \cancel{72}^{1\circ} = \frac{r^2\pi}{5} \]\[ r^2 = 1 \implies r = 1\text{ cm} \]

Детаљно решење

Површина кружног исечка \( P_i \) полупречника \( r \) коме одговара централни угао \( \alpha \) рачуна се по формули: \[ P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \] Израчунавамо непознате вредности (означене знаком ☺) за сваку од 6 колона у табели:

Прва колона

Дато је: \( r = 6\text{ cm} \), \( \alpha = 150^\circ \). Непозната је површина исечка \( P_i \). Уврстимо вредности у формулу: \[ P_i = \frac{6^2 \cdot \pi}{360^\circ} \cdot 150^\circ \] \[ P_i = \frac{\cancel{36}^1 \cdot \pi}{\cancel{360}_{10}} \cdot 150^\circ \] \[ P_i = \frac{\pi}{\cancel{10}_1} \cdot \cancel{150}^{15} = 15\pi\text{ cm}^2 \] Број који замењује знак ☺ у првој колони је \( 15\pi \).

Друга колона

Дато је: \( r = 3\text{ cm} \), \( P_i = \frac{\pi}{2}\text{ cm}^2 \). Непознат је централни угао \( \alpha \). \[ \frac{\pi}{2} = \frac{3^2 \cdot \pi}{360^\circ} \cdot \alpha \] \[ \frac{\pi}{2} = \frac{\cancel{9}^1 \cdot \pi}{\cancel{360}_{40}^\circ} \cdot \alpha \] \[ \frac{\pi}{2} = \frac{\pi \cdot \alpha}{40^\circ} \] Дељењем обе стране са \( \pi \) и множењем са \( 40^\circ \) добијамо: \[ \alpha = \frac{40^\circ}{2} = 20^\circ \] Број који замењује знак ☺ у другој колони је \( 20 \).

Трећа колона

Дато је: \( \alpha = 180^\circ \), \( P_i = 2\pi\text{ cm}^2 \). Непознат је полупречник \( r \). \[ 2\pi = \frac{r^2 \cdot \pi}{\cancel{360}_2^\circ} \cdot \cancel{180}^{1\circ} \] \[ 2\pi = \frac{r^2 \cdot \pi}{2} \] Дељењем обе стране са \( \pi \) добијамо: \[ 2 = \frac{r^2}{2} \] \[ r^2 = 4 \] Пошто је \( r > 0 \), следи: \[ r = 2\text{ cm} \] Број који замењује знак ☺ у трећој колони је \( 2 \).

Четврта колона

Дато је: \( r = 4\text{ cm} \), \( \alpha = 15^\circ \). Непозната је површина исечка \( P_i \). \[ P_i = \frac{4^2 \cdot \pi}{360^\circ} \cdot 15^\circ \] \[ P_i = \frac{16\pi}{\cancel{360}_{24}^\circ} \cdot \cancel{15}^{1\circ} \] \[ P_i = \frac{\cancel{16}^2\pi}{\cancel{24}_3} = \frac{2\pi}{3}\text{ cm}^2 \] Број који замењује знак ☺ у четвртој колони је \( \frac{2\pi}{3} \).

Пета колона

Дато је: \( r = 6\text{ cm} \), \( P_i = \pi\text{ cm}^2 \). Непознат је централни угао \( \alpha \). \[ \pi = \frac{6^2 \cdot \pi}{360^\circ} \cdot \alpha \] \[ \pi = \frac{\cancel{36}^1 \cdot \pi}{\cancel{360}_{10}^\circ} \cdot \alpha \] \[ \pi = \frac{\pi \cdot \alpha}{10^\circ} \] Дељењем обе стране са \( \pi \) добијамо: \[ 1 = \frac{\alpha}{10^\circ} \] \[ \alpha = 10^\circ \] Број који замењује знак ☺ у петој колони је \( 10 \).

Шеста колона

Дато је: \( \alpha = 72^\circ \), \( P_i = \frac{\pi}{5}\text{ cm}^2 \). Непознат је полупречник \( r \). \[ \frac{\pi}{5} = \frac{r^2 \cdot \pi}{\cancel{360}_5^\circ} \cdot \cancel{72}^{1\circ} \] \[ \frac{\pi}{5} = \frac{r^2 \cdot \pi}{5} \] Множењем обе стране са \( 5 \) и дељењем са \( \pi \) добијамо: \[ r^2 = 1 \] Пошто је \( r > 0 \), следи: \[ r = 1\text{ cm} \] Број који замењује знак ☺ у шестој колони је \( 1 \).

Кратак запис решења:

\[ P_i = \frac{r^2\pi\alpha}{360^\circ} \] 1. \( P_i = \frac{36\pi \cdot 150^\circ}{360^\circ} = 15\pi\text{ cm}^2 \) 2. \( \frac{\pi}{2} = \frac{9\pi\alpha}{360^\circ} = \frac{\pi\alpha}{40^\circ} \implies \alpha = 20^\circ \) 3. \( 2\pi = \frac{r^2\pi \cdot 180^\circ}{360^\circ} = \frac{r^2\pi}{2} \implies r = 2\text{ cm} \) 4. \( P_i = \frac{16\pi \cdot 15^\circ}{360^\circ} = \frac{2\pi}{3}\text{ cm}^2 \) 5. \( \pi = \frac{36\pi\alpha}{360^\circ} = \frac{\pi\alpha}{10^\circ} \implies \alpha = 10^\circ \) 6. \( \frac{\pi}{5} = \frac{r^2\pi \cdot 72^\circ}{360^\circ} = \frac{r^2\pi}{5} \implies r = 1\text{ cm} \)

Најважније из лекције

  • Површина кружног исечка преко угла: \( P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \)
  • Површина кружног исечка преко лука: \( P_i = \frac{lr}{2} \)
  • Обим кружног исечка: Збир дужине кружног лука и две дужине полупречника, \( O_i = 2r + l \).
Пример: За исечак где је \( r=4 \), \( l=2\pi \), површина је \( P_i = \frac{2\pi \cdot 4}{2} = 4\pi \), а обим је \( O_i = 8 + 2\pi \).
Кружни исечак је део круга који је ограничен са два полупречника и њима одговарајућим кружним луком. Сваком кружном исечку одговара тачно један централни угао тог круга.
Круг са центром O и осенченим кружним исечком који је одређен са два полупречника r, кружним луком l и централним углом α.
Полупречник кружног исечка једнак је полупречнику одговарајућег круга.
Површина кружног исечка коме одговара угао од \( 1^\circ \) представља триста шездесети део укупне површине круга \( (P = r^2\pi) \). Множењем те вредности са мером централног угла добија се површина било ког исечка.
\[ P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \] \( P_i \) - површина исечка, \( r \) - полупречник, \( \alpha \) - централни угао
Ако је централни угао \( \alpha = 90^\circ \), површина исечка је четвртина површине круга: \( P_i = \frac{1}{4}P \).
Ако је \( \alpha = 180^\circ \), исечак је половина круга: \( P_i = \frac{1}{2}P \).
Израчунај површину кружног исечка ако је полупречник \( r = 6 \text{ cm} \), а централни угао \( \alpha = 60^\circ \).
Користимо формулу: \( P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \)
\( P_i = \frac{6^2 \cdot \pi}{360^\circ} \cdot 60^\circ \)
\( P_i = \frac{36\pi}{360} \cdot 60 = \frac{\pi}{10} \cdot 60 = 6\pi \text{ cm}^2 \)
Када је позната дужина кружног лука \( l \), површина исечка се може израчунати на једноставнији начин, без коришћења угла.
\[ P_i = \frac{l \cdot r}{2} \] \( P_i \) - површина исечка, \( l \) - дужина кружног лука, \( r \) - полупречник
Подсетник: Дужина кружног лука се рачуна по формули \( l = \frac{r\pi}{180^\circ} \cdot \alpha \).
Израчунај површину кружног исечка полупречника \( r = 2,4 \text{ dm} \) коме одговара кружни лук дужине \( l = 20\pi \text{ dm} \).
Користимо формулу: \( P_i = \frac{l \cdot r}{2} \)
\( P_i = \frac{20\pi \text{ dm} \cdot 2,4 \text{ dm}}{2} \)
\( P_i = 10\pi \cdot 2,4 = 24\pi \text{ dm}^2 \)
Границу (обим) кружног исечка чине два полупречника и један кружни лук.
\[ O_i = 2r + l \] \( O_i \) - обим исечка, \( r \) - полупречник, \( l \) - дужина лука
Немојте мешати дужину кружног лука (\( l \)) са обимом целог исечка (\( O_i \)). Обим исечка мора да обухвати и дужине оба полупречника!
Колики је обим кружног исечка чији је полупречник \( 5 \text{ cm} \), а дужина лука \( 4\pi \text{ cm} \)?
\( O_i = 2r + l \)
\( O_i = 2 \cdot 5 + 4\pi \)
\( O_i = (10 + 4\pi) \text{ cm} \)

Задаци за вежбање

Лак: Круг полупречника \( 18 \text{ cm} \) подељен је на 12 једнаких кружних исечака. Колика је површина једног од тих исечака?
Укупна површина круга је \( P = 18^2\pi = 324\pi \text{ cm}^2 \).
Пошто је круг подељен на 12 једнаких делова, површина једног исечка је 12 пута мања:
\( P_i = \frac{324\pi}{12} = 27\pi \text{ cm}^2 \).
Средњи: Површина кружног исечка коме одговара угао мере \( 30^\circ \) јесте \( 3\pi \text{ cm}^2 \). Одреди полупречник тог исечка, а затим израчунај и његов обим.
Прво тражимо полупречник преко формуле за површину:
\( P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha \)
\( 3\pi = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot 30^\circ \)
\( 3\pi = \frac{r^2\pi}{12} \)
\( 36\pi = r^2\pi \implies r^2 = 36 \implies r = 6 \text{ cm} \)

Да бисмо нашли обим, потребна нам је дужина лука \( l \):
\( l = \frac{r\pi}{180^\circ} \cdot \alpha = \frac{6\pi}{180^\circ} \cdot 30^\circ = \frac{180\pi}{180} = \pi \text{ cm} \)

Сада рачунамо обим:
\( O_i = 2r + l = 2 \cdot 6 + \pi = (12 + \pi) \text{ cm} \).
Тежак: Површина целог круга је \( 64\pi \text{ cm}^2 \). Израчунај површину и обим кружног исечка тог круга коме одговара централни угао од \( 135^\circ \).
Из површине круга налазимо полупречник:
\( P = r^2\pi \implies 64\pi = r^2\pi \implies r^2 = 64 \implies r = 8 \text{ cm} \).

Површина кружног исечка:
\( P_i = \frac{r^2\pi}{360^\circ} \cdot \alpha = \frac{64\pi}{360^\circ} \cdot 135^\circ \)
Скраћујемо \( 135 \) и \( 360 \) са \( 45 \), добијамо \( \frac{3}{8} \).
\( P_i = 64\pi \cdot \frac{3}{8} = 8\pi \cdot 3 = 24\pi \text{ cm}^2 \).

Дужина лука:
\( l = \frac{r\pi}{180^\circ} \cdot \alpha = \frac{8\pi}{180^\circ} \cdot 135^\circ = 8\pi \cdot \frac{3}{4} = 6\pi \text{ cm} \).

Обим кружног исечка:
\( O_i = 2r + l = 2 \cdot 8 + 6\pi = (16 + 6\pi) \text{ cm} \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: