1. Công thức tính diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn

Công thức tính diện tích hình tròn

Diện tích hình tròn là phần diện tích nằm bên trong đường tròn, và việc nghiên cứu về diện tích của hình tròn đã xuất hiện từ thời kỳ cổ đại của người Hy Lạp vào thế kỷ trước Công nguyên. Những tâm hồn tò mò của những nhà toán học Hy Lạp cổ đại đã dẫn đến nhận thức quan trọng rằng diện tích của một hình tròn có mối liên hệ chặt chẽ với bình phương của bán kính của nó. Điều này có nghĩa rằng khi bạn biết bán kính của một hình tròn, bạn có thể tính toán diện tích của nó dễ dàng bằng cách sử dụng một công thức đơn giản. Khám phá này đã mở ra một cửa sổ mới vào thế giới của hình học và toán học, và nó vẫn là một phần quan trọng của học thuật và ứng dụng ngày nay.

Diện tích S của một hình tròn bán kính R được tính theo công thức

S= \Pi R^{2}(đơn vị diện tích)

Công thức tính diện tích hình quạt tròn

Diện tích của một hình quạt tròn, còn được gọi là diện tích phần quạt tròn, là một khái niệm quan trọng trong hình học và toán học. Để hiểu rõ hơn, hãy tưởng tượng một hình tròn trên mặt phẳng. Trong hình tròn đó, chúng ta có trung tâm và một đường viền hoàn hảo. Bây giờ, để tạo ra một hình quạt tròn, chúng ta chọn hai điểm bất kỳ trên đường viền của hình tròn này và kết nối chúng với trung tâm của hình tròn.

Diện tích của phần của hình tròn được hình thành bởi hai tia này chính là diện tích của hình quạt tròn. Để tính diện tích này, chúng ta sử dụng góc giữa hai tia bắt đầu và kết thúc. Góc này được đo bằng độ (°) và là yếu tố quyết định diện tích của hình quạt tròn. Điều quan trọng là, diện tích của hình quạt tròn là một phần của diện tích của hình tròn toàn phần mà hai tia này nằm trong.

Như vậy, việc tính diện tích của hình quạt tròn bằng cách nhân tỉ lệ góc giữa hai tia với diện tích của hình tròn toàn phần là một phần quan trọng của toán học và hình học. Nó thể hiện mối liên hệ đáng kể giữa góc và diện tích, làm nổi bật sự tương tác phức tạp giữa các yếu tố trong các hình dạng hình học.

Khi ta xem xét một hình quạt tròn, góc giữa hai tia là yếu tố quyết định diện tích của nó. Điều này có nghĩa là khi góc tăng lên, diện tích hình quạt tròn cũng tăng theo. Ngược lại, khi góc giảm, diện tích cũng giảm. Điều này cho phép chúng ta đánh giá mức độ mở rộng của hình quạt tròn và thậm chí so sánh chúng với nhau dựa trên góc.

Ngoài ra, khả năng tính toán diện tích của hình quạt tròn bằng cách sử dụng góc và diện tích của hình tròn toàn phần cung cấp cho chúng ta công cụ hữu ích trong nhiều ứng dụng thực tế, từ kỹ thuật đến khoa học tự nhiên và địa lý. Điều này cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về không gian và hình dạng xung quanh chúng ta, giúp tối ưu hóa thiết kế và tính toán trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Do đó, việc nắm vững mối liên hệ giữa góc và diện tích trong hình học là một yếu tố quan trọng cho sự phát triển và ứng dụng của toán học và khoa học.

Diện tích hình quạt tròn bán kính R, cung n°�°được tính theo công thức:

S= \frac{\Pi R^{2}n}{360}hay S= \frac{l.R}{2}(đơn vị diện tích)

(với l là độ dài cung n° của hình quạt tròn).

Diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn và cách giải bài tập hay, chi tiết

 

2. Các dạng bài tập tính diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn

Dạng 1: Tính diện tích hình tròn, hình quạt tròn

Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn.

Ví dụ 1: Điền vào ô trống bảng sau (làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất).

Bán kính đường tròn

Độ dài đường tròn

Diện tích hình tròn

Số đo của cung tròn n°

Diện tích hình quạt tròn cung n°

 

12cm

 

45°

 

2cm

 

 

 

10,5cm2

 

 

40cm2

10cm2

 

Ví dụ 2: Cho hình vuông có cạnh 5cm nội tiếp đường tròn (O). Hãy tính độ dài đường tròn (O) và diện tích hình tròn (O).

Diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn và cách giải bài tập hay, chi tiết

Dạng 2: Tính diện tích một số hình đặc biệt liên quan đến hình tròn, hình quạt tròn

Phương pháp giải: Chia hình cần tính thành các hình nhỏ hơn có công thức tính diện tích và sử dụng công thức để tính.

Ví dụ 1: Cho (O) đường kính AB = 4√343cm, điểm C thuộc (O) sao cho \widehat{ABC}=30°. Tính diện tích viên phân AC (viên phân là phần hình giới hạn bởi một cung tròn và dây căng cung ấy).

 

3. Bài tập tính diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn

Bài 1: Cho hình vuông có cạnh 10cm. Tính độ dài đường tròn và diện tích hình tròn (O) nội tiếp hình vuông.

Bài 2: Một hình quạt có chu vi bằng 28cm và diện tích bằng 49cm2. Tính bán kính hình quạt tròn đó.

Bài 3: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O; 3cm). Tính diện tích hình quạt tròn giới hạn bởi hai bán kính OA; OC và cung nhỏ AC khi \widehat{ABC}=60°.

Bài 4: Cho đường tròn (I; 2cm). Vẽ bán kính IA và IB sao cho \widehat{AIB}=120°
. Hãy tính

a) Độ dài cung nhỏ AB.

b) Diện tích hình quạt giới hạn bởi cung nhỏ AB và hai bán kính IA, IB.

Bài 5: Cho hai đường tròn đồng tâm O, bán kính lần lượt R = 5cm, r = 2cm. Lấy 2 điểm A, B thuộc (O; 2) sao cho \widehat{AOB}=70°. Tia OA, OB cắt đường tròn (O; R) tại D và E, lấy điểm C thuộc đường tròn (O; r).

a) Tính \widehat{DOE}; \widehat{DCE}

b) Tính độ dài đường tròn (O; R) và đường tròn (O; r); độ dài cung DE.

b) Tính diện tích hình tròn (O; r) và hình quạt tròn DOE.

Bài 6: Cho (O) đường kính AB = 2√222cm, điểm C thuộc (O) sao cho \widehat{ABC}=30°. Tính diện tích hình giới hạn bởi đường tròn (O) với AB; AC.

Bà 7: Cho đường tròn (O) đường kính AB. Lấy M thuộc đoạn AB. Vẽ dây CD vuông góc với AB tại M. Giả sử AM = 2cm và CD = 43cm. Tính:

a) Độ dài đường tròn (O) và diện tích hình tròn (O).

Bài 8: Cho đường tròn (O; R), đường kính AB cố định. Gọi M là trung điểm đoạn OB. Dây CD vuông góc với AB tại M. Điểm E chuyển động trên cung lớn CD (E khác A). Nối AE cắt CD tại K. Nối BE cắt CD tại H.

a) Chứng minh bốn điểm B, M, E, K thuộc một đường tròn.

b) Chứng minh AE.AK không đổi.

c) Tính theo R diện tích hình quạt giới hạn bởi OB, OC và cung nhỏ BC.

Bài 9: Cho nửa đường tròn (O; R) đường kính AB. Vẽ dây CD = R (C thuộc cung AD). Nối AC và BD cắt nhau tại M.

a) Chứng minh rằng khi CD thay đổi vị trí trên nửa đường tròn thì độ lớn góc \widehat{AMB}không đổi.

b) Cho \widehat{ABC}
=30°, tính độ dài cung nhỏ AC và diện tích viên phân giới hạn bởi dây cung AC và cung nhỏ AC.

Bài 10: Cho hình vẽ là các cung tròn của các đường tròn có bán kính khác nhau được xếp nối tiếp nhau. Tính diện tích phần bị gạch trong hình vẽ biết HI = 10cm; HO = BI = 2cm.

Diện tích hình tròn, diện tích hình quạt tròn và cách giải bài tập hay, chi tiết

Bài tập 11: Tính bán kính hình tròn có chu vi C = 16,328 dm; C = 8,792 cm.

Bài tập 12: Tính chu vi và diện tích hình tròn có:

a) r = 5 cm; r = 0,8 cm; r = 4/5 dm

b) d = 5,2m; d = 1,2m; d = 3/5 dm

Bài tập 13: Một cái nong hình tròn có chu vi đo được là 376,8 cm. Tính diện tích cái nong theo đơn vị mét vuông?

Bài tập 14: Sân trường bạn Hoa có hình chữ nhật, kích thước như sau: Chiều dài 45 m và chiều dài hơn chiều rộng 6,5m Chính giữa sân có 1 bồn hoa hình tròn đường kính 3,2 m. Tính diện tích còn lại của sân trường?

Bài tập 15: Trong sân trường, người ta trồng hai bồn hoa hình tròn. Bồn trồng hoa cúc có đường kính 40 dm. Bồn trồng hoa hồng có chu vi 9,42 m. Hỏi bồn hoa nào có diện tích lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu dm?

Bài tập 16: 

a) Một mặt bàn ăn hình tròn có chu vi là 4,082 m. Tính bán kính của mặt bàn đó.

b) Một biển báo giao thông có dạng hình tròn và có chu vi là 1,57 m. Tính đường kính của hình tròn đó. 

Bài tập 17: Một bánh xe ô tô có bán kính bằng 0,25 m. Hỏi:

a) Đường kính của bánh xe dài bao nhiêu mét?

b) Chu vi của bánh xe bằng bao nhiêu mét?

Bài tập 18: Một hình tròn có chu vi bằng 254,24 dm. Hỏi đường kính và bán kính của hình tròn đó bằng bao nhiêu dm?

Bài tập 19: Một hình tròn có bán kính bằng số đo cạnh của một hình vuông có chu vi bằng 25 cm. Tính chu vi của hình tròn đó?

Bài tập 20: Cho hình tròn tâm O, đường kính AB = 8 cm.

a) Tính chu vi hình tròn tâm O, đường kính AB; hình tròn tâm M, đường kính OA và hình tròn tâm N, đường kính OB

b) So sánh tổng chu vi của hình tròn tâm M và hình tròn tâm N với chu vi hình tròn tâm O.

>> Xem thêm bài viết liên quan: Công thức tính chu vi, diện tích hình tròn chính xác nhất