就在昨天,我们小组讨论出来了圆的面积,圆的面积对于求其他图形的面积相对来说,要难一点,因为圆它是有弧度的。
我们尝试了两种办法。
第一种,我们先要测量出一个圆的周长,我们的方法是哪一条线,围绕着圆转一圈,然后再用一个测量基准测出来这条线的长度,然后把这条线摆成一个长方形或者正方形或者三角形,我们尝试了一下,如果把这条线摆成一个正方形,周长是36.11厘米,那么正方形边长就是9.0275厘米,面积也就是9.0275×9.0275,面积也就是81.49575625平方厘米,这是我们把圆的周长这条线摆成正方形的面积,但是我们想如果只摆成一种的话,是无法肯定这个面积是否正确,所以我们又尝试了摆成第二种图形,也就是长方形,我们把它摆成了长是10厘米,宽是8.055厘米,那么这个长方形的面积就是80.55平方厘米,竟然和我们摆成的正方形的面积不一样,这时我们才想起来,这个方法有一个天大的bug,就是我们四年级学的,一个图形,它的周长一样,它的面积难道一定一样吗?不,如果一个长方形,它的长和宽越接近一个正方形,那么它的面积也就越大,假如它的宽是1,长是另一个数字,面积比同样的周长正方形的面积要小得多,所以我们放了一个有价值的错误。
这种方法是不行的了,我们尝试了第二种方法。
第二种方法,其实是我个人独立想出来的。
我们先想一下,原它的边是有弧度的,他到底是个什么图形?其实原他的边是直的,只不过有无数条边,特别特别多,才让我们看起来像是一个有弧度的图形,圆是由正五边形,正六边形,正七边形,正八边形,继续往下分的一个图形,等于说他是郑无数条边图形,那么在圆的周长上,肯定存在有直的线,如下图。
我们假设那个部分是直的,那么它和圆的中心组合起来,也就是一个三角形,三角形的面积,我们已经知道怎么求,底乘高除以二,那我们假设这个三角形的边是x,那么它的面积应该是x乘以高除以二,但是这个三角形的高,正好就是圆的半径,那么也就是x×r÷2,但是你想想,这个园只有这一个三角形吗?,是有无数个,所以这个圆的面积算式应该是这样的,X×r÷2+x×r÷2+x×r÷2……,我们可以用乘法分配律,也就是(Xx∞)xr÷2,那么多的三角形的底,组成的最后是什么?就是圆的周长,圆的周长也就是圆的直径乘以兀,直径我们可以用两个半径来表示,也就是2r,那么得到的算式也就是2rx兀xr÷2,我们可以先计算2r÷2,也就是一个r,r x兀xr,先计算r×r,也就是r的平方,那么最终化简的算式应该是r2x兀,如下图。
所以我们得到的圆的公式也求出来了,r2x兀。