Присоединиться

Геометрия·Площади фигур·8–9 класс

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

  1. Шаг 1. Разбиваем сегмент на знакомые фигуры

    Соединим концы хорды с центром OO. Получится круговой сектор с углом 120120^\circ, который состоит из треугольника (с вершиной в центре) и искомого сегмента. Так как угол меньше 180180^\circ,

    Sсегм=SсектSS_{\text{сегм}}=S_{\text{сект}}-S_{\triangle}

    (Если бы дуга была больше 180180^\circ, площадь треугольника нужно было бы прибавлять.)

  2. Шаг 2. Площадь сектора

    Сектор — это часть круга, отвечающая своей доле от полного угла 360360^\circ:

    Sсект=πR2α360=π62120360=36π13=12π см2S_{\text{сект}}=\pi R^2\cdot\frac{\alpha}{360^\circ}=\pi\cdot 6^2\cdot\frac{120}{360}=36\pi\cdot\frac{1}{3}=12\pi\ \text{см}^2

    Численно это примерно 123,141637,712\cdot 3{,}1416\approx 37{,}7 см² — то есть ровно треть круга.

Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Площадь центрального треугольника
  • Шаг 4. Вычитаем и округляем
Получить полное решение

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.

Другие задачи по теме «Площади фигур»