Найдите площадь сегмента круга радиуса 6 см, если дуга сегмента равна 120°
Условие
В круге радиуса 6 см проведена хорда, стягивающая дугу в 120°. Найдите площадь меньшего кругового сегмента, отсекаемого этой хордой (ответ оставьте через π и √3, а также округлите до десятых).
Ответ
S = 12π − 9√3 ≈ 22,1 см²
Решение по шагам
Шаг 1. Разбиваем сегмент на знакомые фигуры
Соединим концы хорды с центром . Получится круговой сектор с углом , который состоит из треугольника (с вершиной в центре) и искомого сегмента. Так как угол меньше ,
(Если бы дуга была больше , площадь треугольника нужно было бы прибавлять.)
Шаг 2. Площадь сектора
Сектор — это часть круга, отвечающая своей доле от полного угла :
Численно это примерно см² — то есть ровно треть круга.
Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:
- Шаг 3. Площадь центрального треугольника
- Шаг 4. Вычитаем и округляем
Бесплатно · займёт минуту
Частые ошибки
- ✗
Путают сегмент с сектором и записывают в ответ 12π ≈ 37,7 см², забыв вычесть треугольник.
- ✗
В треугольнике принимают за высоту радиус 6 см и считают S = ½·6√3·6 = 18√3 ≈ 31,2 см²; высота из центра к хорде равна 3 см, надёжнее считать по формуле S = ½R²·sin 120° = 9√3.
- ✗
Берут sin 120° = −√3/2 или подставляют cos 120° = −1/2; для площади нужен sin 120° = √3/2.
- ✗
Находят площадь большего сегмента (для дуги 240°) вместо меньшего или округляют π и √3 слишком грубо (3 и 1,7), из-за чего ответ заметно уезжает.