„Kto lekceważy osiągnięcia
matematyki przynosi szkodę
całej nauce,
ponieważ ten, kto nie zna
matematyki,
nie może poznać innych nauk
ścisłych i nie może poznać
świata.”
Roger Bacon
Koło. Okrąg. Liczba π.
Koło i okrąg to figury dobrze Ci znane ze
szkoły podstawowej. W tej lekcji
przypomnimy parę ważnych pojęć z nimi
związanych. Powiemy też, co to takiego jest
liczba π.
DEFINICJA OKRĘGU.
Okręgiem o środku O i promieniu r
nazywamy figurę geometryczną utworzoną
ze wszystkich punktów płaszczyzny, które
leżą w tej samej odległości r od środka O.
DEFINICJA KOŁA.
Kołem o środku O i promieniu r
nazywamy figurę utworzoną ze wszystkich
punktów płaszczyzny, ograniczonych
okręgiem o środku O i promieniu r.
CZYM SIĘ RÓŻNIĄ?
Czym okrąg różni się od koła? Po prostu
okrąg „jest pusty w środku” a koło „jest
wypełnione”.
okrąg
koło
PROMIEŃ.
Promieniem okręgu [koła] nazywamy
każdy odcinek, którego jednym końcem
jest środek okręgu [koła] a drugim punkt
leżący na tym okręgu [okręgu
ograniczającym to koło].
Długość promienia oznaczamy małą literą
r.
Cięciwa.
Cięciwą okręgu [koła] nazywamy każdy
odcinek łączący dwa dowolne punkty tego
okręgu [okręgu ograniczającym to koło].
ŚREDNICA.
Średnicą okręgu [koła] nazywamy cięciwę
przechodzącą przez jego środek.
Długość średnicy oznaczamy mała literą d.
d = 2r
Długość średnicy jest dwa razy większa od
długości promienia.
ŁUK.
Łukiem nazywamy część okręgu
ograniczoną dwoma punkami.
Dwa punkty okręgu wyznaczają dwa różne
łuki.
ABC
- łuk
CDA
- łuk
LICZBA π.
Liczba π (czyt. „pi”) to liczba niewymierna ściśle
związana z okręgami i kołami.
Jeśli podzielimy długość obwodu koła (długość
okręgu) i podzielimy go przez jego średnicę
otrzymamy liczbę π.
Sprawdź: używając sznurka i linijki zmierz obwody
różnych okrągłych przedmiotów oraz ich średnice (rura od
odkurzacza, słoik, szklanka itp.), podziel zgodnie z
powyższą definicją a przekonasz się że dla każdego
okrągłego przedmiotu wynik jest bardzo zbliżony (aby
wyszedł ten sam wynik należy dokonywać bardzo
dokładnych pomiarów).
PRZYBLIŻENIE LICZBY π.
Liczba π jest niewymierna, ma więc
rozwinięcie dziesiętne nieskończone,
nieokresowe. Oto liczba π z dokładnością do
50 miejsc po przecinku:
π = 3,14159 26535 89793 23846 26433 832
79 50288 41971 69399 37510...
Do konkretnych obliczeń używamy
najczęściej takich przybliżeń:
π ≈ 3,14
PAMIĘTAJ!
•π (czyt. „pi”) to symbol za którym kryje
się liczba niewymierna.
•Używając symbolu π w obliczeniach,
podajemy dokładną wartość – liczbę
niewymierną.
•Jeśli chcemy podać wartość przybliżoną
zamiast symbolu π musimy wstawić
przybliżenie liczby π, np. 3,14.
PRZYKŁADOWE ZADANIA.
ZADANIE 1.
Jaką długość ma promień okręgu, którego
najdłuższa cięciwa ma długość 9 cm?
Najdłuższą cięciwą w okręgu jest jego
średnica. A więc promień tego okręgu ma
długość r = 4,5 cm (ponieważ długość
średnicy d = 2r)
PRZYKŁADOWE ZADANIA.
ZADANIE 2.
Czy na dnie garnka o średnicy 24 cm można
ustawić 4 słoiki o promieniu dna 6 cm?
Oczywiście nie. Skoro promień dna ma
długość 6 cm jego średnica ma 12 cm.
2 ∙ 12 = 24 a więc już ustawienie dwóch
słoików obok siebie sprawiłoby trudność a co
dopiero czterech.
PRZYKŁADOWE ZADANIA.
ZADANIE 3.
Zapisz w jak najprostszej postaci:
a) 3π ∙ 4π
b) 5π + 2π
c) 4π : 2π
Obliczenia wykonujemy zgodnie z zasadami
działań na wyrażeniach algebraicznych
a) 3π ∙ 4π = 12π
2
b) 5π + 2π = 7π
c) 4π : 2π = 2
π
Obwód koła o średnicy 1 wynosi π.
Symbol π wprowadził w 1706 roku William
Jones a rozpowszechnił go później
Leonhard Euler. Symbol pochodzi od
greckiego słowa περίμετρον - perimetron,
czyli obwód.
π
Liczba π występuje w tak wielu zagadnieniach
w matematyce i fizyce oraz pełni tak
szczególną rolę, że uczeni poszukujący
kontaktu z cywilizacjami pozaziemskimi
wysłali w kosmos drogą radiową informację o
wartości liczby π, wierząc, że inteligentne
istoty spoza Ziemi znają tę liczbę i rozpoznają
komunikat.