圆面积公式推导
早在2000年前,中国古代数学著作《周髀算经》就有“周三径一”的说法,意思指圆的周长约是它直径的3倍,汉朝数学家刘徽将圆周率进一步精确到3.1416
南北朝数学家祖冲之算出π的取值在3.1415926与3.1415927之间
通过前人努力,我们发现圆中的数学奥秘,
那你知道圆的面积公式如何推导吗?
①圆转化为近似长方形(书本上的经典推导)
我们可以将圆等分成无数份,上下各取一半,拼成一个近似长方形,长方形的长相当于圆周长的一半,宽相当于圆半径,
那除此以外,你还知道其他的推导方式么?
②等分成近似三角形
我们将圆等分成无数份,这时每一小块都近似一个三角形,三角形面积=底×高÷2,利用乘法分配律,可以得到所有三角形面积和=(底1+底2+……+底n)×高÷2,我们知道,这些三角形底的总长为圆周长,
③16等分转化成近似三角形
我们将圆16等分,拼成如图所示的近似三角形,三角形的底是整个周长的,三角形的高近似4个半径的长度,
④将圆剪开成近似三角形
我们沿圆的一条半径剪开,将圆展开成如图所示的近似三角形,三角形的底是圆的周长,三角形的高是半径,
⑤转化为梯形
例如我们可以将圆等分成16份,如图拼成近似的等腰梯形,梯形的上底是圆周长的,下底是圆周长的,梯形的高相当于两个半径的长,由此得
⑥利用运动求解
我们知道,将一条线段沿垂直方向平移,线段平移形成长方形,可知长方形的面积=线段长度×移动距离=长×宽,我们想象时钟分针移动的方式,一条半径,固定一端,移动另一端,绕一周形成圆形,我们将半径远端和中心端的移动近似看做半径的中点平移
关于圆的面积公式推导,不知道聪明的你还有其他的奇思妙想么?
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