Коло і круг: різниця та геометричні визначення

5
Хвилин читання

У повсякденній мові ми часто плутаємо ці поняття, але для математика — це два абсолютно різні об’єкти. Розуміння цієї відмінності є критично важливим для вивчення тригонометрії, фізики та успішного складання НМТ.

Різниця кола і круга 

Коло — це досконала межа

Коло це геометричне місце точок площини, які рівновіддалені від заданої точки, що називається центром. Фактично, це лише лінія — «паркан», який не має площі, але має довжину.

Елементи, які потрібно знати:

  • Центр кола: точка, від якої всі точки контуру знаходяться на однаковій відстані.
  • Радіус (R): відрізок, що з’єднує центр із будь-якою точкою на колі.
  • Діаметр (D): найдовша хорда, що проходить через центр (D = 2R).
  • Дотична: пряма, яка має з колом лише одну спільну точку і завжди перпендикулярна до радіуса в точці дотику.

Для тих, хто прагне глибшого розуміння, курси математики для дітей допоможуть опанувати ці концепції через візуалізацію та практику.

Круг — це заповнений простір

На відміну від кола, круг це частина площини, обмежена колом. Він охоплює не лише межу, а й усі точки всередині. Якщо коло — це кільце, то круг — це монета.

Структурні частини круга:

  • Сектор: частина круга, обмежена двома радіусами та дугою (як шматок піци).
  • Сегмент: область, яку «відрізає» від круга хорда.

Концептуальна різниця: порівняльний аналіз кола і круга

Найпростіший спосіб зрозуміти, чим відрізняється коло від круга, — це поглянути на їхні виміри.

ХарактеристикаКоло (Circle)Круг (Disk)
ВимірністьОдновимірна лінія (1D)Двовимірна фігура (2D)
Що вимірюємо?Довжину (L = 2piR)Площу (S = piR^2)
Внутрішні точкиНе належать фігуріЄ частиною фігури
ПрикладОрбіта планетиТарілка, диск

Як знайти центр кола

У реальних задачах часто дано лише дугу або лінію, і потрібно зрозуміти, як знайти центр кола.

  1. Метод двох хорд: Проведіть дві будь-які хорди, що не є паралельними. Побудуйте серединні перпендикуляри до кожної з них. Точка їхнього перетину і буде центром.
  2. Метод прямого кута (Теорема Талеса): Якщо вписати в коло прямий кут, то відрізок, що з’єднує точки перетину сторін кута з колом, завжди буде діаметром. Перетин двох таких діаметрів дасть центр.

Для перевірки своїх навичок у розв’язанні подібних геометричних квестів, спробуйте пройти тести НМТ з математики.

Спробуйте навчання в JustSmart безкоштовно

Додаткові факти та «пастки» в задачах

Щоб різниця між колом і кругом різниця стала для вас очевидною, розглянемо кілька цікавих аспектів, які часто зустрічаються на іспитах:

  • Число pi: Це не просто 3,14. Це відношення довжини будь-якого кола до його діаметра. Воно ірраціональне, тобто його неможливо записати у вигляді точного дробу.
  • Ізопериметрична властивість: Якщо ви маєте мотузку певної довжини, то найбільшу площу (круг) ви отримаєте, якщо замкнете її саме у формі кола. Це причина, чому більшість місткостей у промисловості мають циліндричну (круглу в перерізі) форму — так витрачається найменше матеріалу.
  • Пастка з точками: Коли кажуть «точка лежить на колі», вона належить лише лінії. Коли кажуть «точка належить кругу», вона може бути і на лінії, і всередині нього.

Приклади задач для самоперевірки:

  1. Задача про бігунів: Два атлети біжать по колу радіусом 50 м. Один біжить по самому краю (коло), а інший — «зрізаючи» шлях через газон (круг). Хто пробіжить меншу відстань?
  2. Задача про піцу: Що вигідніше купити: одну велику піцу діаметром 40 см чи дві маленькі по 20 см?

Якщо вам потрібна ґрунтовна онлайн-підготовка до НМТ, звертайте увагу на такі прикладні задачі. А для тих, хто хоче вивчати міжнародні наукові публікації, корисними будуть курси англійської для дітей в JustSchool.

Відповіді до задач

Відповідь 1: той, хто біжить по хорді, тобто через круг).

Відповідь 2: одну велику, бо площа круга залежить від квадрата радіуса. Площа великої буде в 4 рази більша за одну маленьку).

Спробуйте навчання в JustSmart безкоштовно

Читай також