Məzmuna keç

Çevrə və dairə

Dairə sektoru və dairə seqmenti

Dairənin iki hissəsi imtahanda xüsusilə tez-tez görünür: iki radiusla ayrılan sektor və vətərlə ayrılan seqment. Bu dərsdə onları bir-birindən ayırmağı və sahələrini mərkəzi bucağa görə hesablamağı öyrənəcəksiniz.

  • Qəbul, II mərhələ
  • Buraxılış, 11-ci sinif
  • Buraxılış, 9-cu sinif
Mövzu DİM-in 2027 proqramından, səh. 17

Sektor və seqment nədir

OO mərkəzli, RR radiuslu dairədə OAOA və OBOB radiuslarını, həmçinin ABAB vətərini çəkək.

  • Dairənin iki radius və onların ucları arasındakı qövslə hüdudlanmış hissəsinə dairə sektoru deyilir. OAOA və OBOB radiusları dairəni iki sektora bölür: mərkəzi bucağı α\alpha olan və 360∘−α360^\circ-\alpha olan.
  • Dairənin vətər və həmin vətərin gərdiyi qövslə hüdudlanmış hissəsinə dairə seqmenti deyilir. ABAB vətəri dairəni iki seqmentə bölür: kiçik və böyük.

Fərqi yadda saxlamaq asandır: sektorun təpəsi mərkəzdədir, tort dilimi kimi; seqment isə dairədən vətərlə "kəsilmiş" hissədir, onun sərhədi vətər və qövsdür. ABAB diametrdirsə, alınan yarımdairə həm sektordur (α=180∘\alpha=180^\circ), həm də seqmentdir.

Sektorun sahəsi və perimetri

Bütün dairə 360∘360^\circ-lik sektordur, onun sahəsi πR2\pi R^2-dir. Sektorun sahəsi mərkəzi bucaqla düz mütənasibdir, ona görə mərkəzi bucağı α\alpha olan sektorun sahəsi

S=πR2α360∘.S=\dfrac{\pi R^2\alpha}{360^\circ}.

Məsələn, 90∘90^\circ-lik sektor dairənin 14\frac14 hissəsi, 72∘72^\circ-lik sektor isə 15\frac15 hissəsidir. Bucaq dəyişməz qalıb radius 2 dəfə artarsa, sektorun sahəsi 4 dəfə artır.

Sektorun qövsünün uzunluğu l=πRα180∘l=\dfrac{\pi R\alpha}{180^\circ} olduğundan sahəni belə də yazmaq olar:

S=lR2.S=\dfrac{lR}{2}.

Bucaq radianla verilərsə, S=R2α2S=\dfrac{R^2\alpha}{2}.

Sektorun sərhədi iki radius və qövsdən ibarətdir, ona görə onun perimetri P=2R+lP=2R+l-dir.

Seqmentin sahəsi

Qövsü α<180∘\alpha<180^\circ olan kiçik seqmentin sahəsini tapmaq üçün sektorun sahəsindən AOBAOB üçbucağının sahəsini çıxırıq:

S=πR2α360∘−12R2sin⁡α.S=\dfrac{\pi R^2\alpha}{360^\circ}-\dfrac12R^2\sin\alpha.

Böyük seqmentdə (α>180∘\alpha>180^\circ) isə üçbucağın sahəsi sektorun sahəsinə əlavə olunur. Daha sadə yol: böyük seqmentin sahəsi dairənin sahəsi ilə kiçik seqmentin sahəsinin fərqidir.

Tez-tez rast gəlinən hallar:

  • α=90∘\alpha=90^\circ: AOBAOB düzbucaqlı üçbucaqdır, SAOB=R22S_{AOB}=\dfrac{R^2}{2}, seqment πR24−R22\dfrac{\pi R^2}{4}-\dfrac{R^2}{2};
  • α=60∘\alpha=60^\circ: AOBAOB bərabərtərəflidir, SAOB=34R2S_{AOB}=\dfrac{\sqrt3}{4}R^2, seqment πR26−34R2\dfrac{\pi R^2}{6}-\dfrac{\sqrt3}{4}R^2;
  • α=120∘\alpha=120^\circ: SAOB=12R2sin⁡120∘=34R2S_{AOB}=\dfrac12R^2\sin120^\circ=\dfrac{\sqrt3}{4}R^2, seqment πR23−34R2\dfrac{\pi R^2}{3}-\dfrac{\sqrt3}{4}R^2.

Özünüzü yoxlayın: seqmentin sahəsi müsbət olmalıdır. Məsələn, α=60∘\alpha=60^\circ üçün π6≈0,52\dfrac{\pi}{6}\approx0{,}52, 34≈0,43\dfrac{\sqrt3}{4}\approx0{,}43, fərq müsbətdir. Mənfi cavab alınırsa, bucaq və ya düstur səhv seçilib.

Mərkəzi bucağı necə tapmaq olar

Məsələlərin çoxunda əsas iş mərkəzi bucağı tapmaqdır:

  • vətərin uzunluğu RR olarsa, α=60∘\alpha=60^\circ; R2R\sqrt2 olarsa, α=90∘\alpha=90^\circ; R3R\sqrt3 olarsa, α=120∘\alpha=120^\circ;
  • sektorun sahəsi verilərsə, α=360∘⋅SπR2\alpha=\dfrac{360^\circ\cdot S}{\pi R^2};
  • qövsün uzunluğu verilərsə, α=180∘⋅lπR\alpha=\dfrac{180^\circ\cdot l}{\pi R};
  • qövslərin nisbəti verilərsə, hissələrin cəmini 360∘360^\circ-yə bərabərləşdiririk.

Bucağı tapdıqdan sonra sektorun sahəsini, seqment üçün isə əlavə olaraq AOBAOB üçbucağının sahəsini hesablayırıq.

Yadda saxla

  1. Sektor iki radius və qövslə, seqment isə vətər və qövslə hüdudlanır.
  2. Sektorun sahəsi: S=πR2α360∘=lR2S=\dfrac{\pi R^2\alpha}{360^\circ}=\dfrac{lR}{2}; bucaq radianla verildikdə S=R2α2S=\dfrac{R^2\alpha}{2}.
  3. Qövsün uzunluğu l=πRα180∘l=\dfrac{\pi R\alpha}{180^\circ}, sektorun perimetri P=2R+lP=2R+l.
  4. Kiçik seqment: sektordan AOBAOB üçbucağını çıxırıq; böyük seqment: üçbucağı əlavə edirik və ya dairədən kiçik seqmenti çıxırıq.
  5. Vətər RR, R2R\sqrt2, R3R\sqrt3 olarsa, mərkəzi bucaq uyğun olaraq 60∘60^\circ, 90∘90^\circ, 120∘120^\circ-dir.

Həll olunmuş misallar

  1. Misal 1

    Radiusu 6 sm olan dairədə mərkəzi bucağı 120∘120^\circ olan sektorun sahəsini və perimetrini tapın.

    Həlli

    1. Sahə: S=π⋅62⋅120∘360∘=36π3=12πS=\dfrac{\pi\cdot6^2\cdot120^\circ}{360^\circ}=\dfrac{36\pi}{3}=12\pi sm².

    2. Qövsün uzunluğu: l=π⋅6⋅120∘180∘=4πl=\dfrac{\pi\cdot6\cdot120^\circ}{180^\circ}=4\pi sm.

    3. Yoxlama: S=lR2=4π⋅62=12πS=\dfrac{lR}{2}=\dfrac{4\pi\cdot6}{2}=12\pi sm².

    4. Perimetr: P=2R+l=12+4πP=2R+l=12+4\pi sm.

    Cavab: 12π12\pi sm²; 12+4π12+4\pi sm.

  2. Misal 2

    Radiusu 4 sm olan çevrənin ABAB vətəri 90∘90^\circ-lik qövsü gərir. Bu vətərin dairədən ayırdığı kiçik və böyük seqmentlərin sahələrini tapın.

    Həlli

    1. 90∘90^\circ-lik sektorun sahəsi: π⋅424=4π\dfrac{\pi\cdot4^2}{4}=4\pi sm².

    2. AOBAOB düzbucaqlı üçbucaqdır, katetləri radiuslardır: SAOB=4⋅42=8S_{AOB}=\dfrac{4\cdot4}{2}=8 sm².

    3. Kiçik seqment: 4π−84\pi-8 sm².

    4. Dairənin sahəsi 16π16\pi sm², ona görə böyük seqment: 16π−(4π−8)=12π+816\pi-(4\pi-8)=12\pi+8 sm². Yoxlama: 270∘270^\circ-lik sektorun sahəsi 12π12\pi, üstəgəl üçbucaq 88, yenə 12π+812\pi+8 alınır.

    Cavab: 4π−84\pi-8 sm² və 12π+812\pi+8 sm².

Özünü yoxla

Əvvəl özün həll et, sonra cavaba bax.

  1. Radiusu 6 sm olan sektorun sahəsi 15π15\pi sm²-dir. Onun mərkəzi bucağını tapın.

    1. 120∘120^\circ
    2. 150∘150^\circ
    3. 135∘135^\circ
    4. 100∘100^\circ
    5. 75∘75^\circ
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: B 150∘150^\circ

    π⋅36⋅α360∘=15π\dfrac{\pi\cdot36\cdot\alpha}{360^\circ}=15\pi, yəni α10∘=15\dfrac{\alpha}{10^\circ}=15, α=150∘\alpha=150^\circ.

  2. Radiusu 6 sm olan çevrənin vətəri radiusa bərabərdir. Bu vətərin dairədən ayırdığı kiçik seqmentin sahəsini tapın (sm²).

    1. 12π−9312\pi-9\sqrt3
    2. 6π+936\pi+9\sqrt3
    3. 6π−1836\pi-18\sqrt3
    4. 6π−936\pi-9\sqrt3
    5. 3π−933\pi-9\sqrt3
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: D 6π−936\pi-9\sqrt3

    OA=OB=AB=6OA=OB=AB=6, deməli AOBAOB bərabərtərəfli üçbucaqdır və α=60∘\alpha=60^\circ. Sektor: 36π6=6π\dfrac{36\pi}{6}=6\pi. Üçbucaq: 34⋅36=93\dfrac{\sqrt3}{4}\cdot36=9\sqrt3. Seqment: 6π−936\pi-9\sqrt3 sm².

  3. Sektorun qövsünün uzunluğu 3π3\pi sm, radiusu 8 sm-dir. Sektorun sahəsini tapın (sm²).

    1. 24π24\pi
    2. 6π6\pi
    3. 48π48\pi
    4. 18π18\pi
    5. 12π12\pi
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: E 12π12\pi

    S=lR2=3π⋅82=12πS=\dfrac{lR}{2}=\dfrac{3\pi\cdot8}{2}=12\pi sm². 24π24\pi cavabında 2-yə bölmək unudulub.

Tipik səhvlər

  • Sektor ilə seqmenti qarışdırmaq: seqmentin sahəsi kimi sektorun sahəsini yazmaq, yəni AOBAOB üçbucağını çıxmamaq.
  • Böyük seqmentdə də üçbucağı çıxmaq: α>180∘\alpha>180^\circ olduqda üçbucağın sahəsi sektorun sahəsinə əlavə olunur.
  • Sahə əvəzinə qövsün uzunluğu düsturunu (πRα180∘\dfrac{\pi R\alpha}{180^\circ}) yazmaq və ya dərəcəni radian düsturuna (R2α2\dfrac{R^2\alpha}{2}) qoymaq.

Hələ də tam aydın deyil?

Mövzunu sənə səsli dərs kimi izah edir, lövhədə yazır və suallarla yoxlayır.