环形
简介
环形(复数为 annuli 或 annuluses)两个同心圆之间的区域。名称“环形”源自拉丁词 annulus 或 annulus,意思是“小环”。Annular 是形容词形式(如环形日食)。开放环形和穿孔平面在拓扑上彼此相等。环形是两个同心圆或具有两个以上旋转中心的圆之间的内部空间。本文将向您介绍环形的多种数学用途,它具有环状形状。日常生活中的例子包括指环、甜甜圈等。为了更好地理解这个概念,让我们进一步研究环形的形状,并通过一些例子进行练习。
环形:圆形环(定义)
环形是一种二维平面图形,具有圆形形状,由两个同心圆组成。
环形是这两个同心环之间形成的区域或面积。由于它是一个具有圆形的平面图形,因此边缘是两个具有相同中心的圆。
由于物体的中心有一个圆,因此它看起来像一个圆盘。
单词“环形”源自拉丁语“annuli”,意思是“小环”。
环形类似于投掷环或圆盘,因为它扁平且圆形,中间有一个孔。
请查看下面的插图,其中有两个圆——一个小圆,也称为内圆,一个大圆,通常称为外圆。这两个圆的中心都位于黑色标记的位置。环形是这两个圆边缘之间呈绿色的区域。
周长和面积
二维形状的周
长是围绕它的空间。环形也可以称为环,因为它是由两个同心圆组成的扁平圆形。因此,穿孔平面和圆柱体可以被认为是开放环的拓扑等价物。与面积类似,为了获得环形的周长,我们必须考虑内圆和外圆。然后,通过将大和小的圆的半径相加并乘以 2 来确定环或环形的周长。使用以下公式计算周长:
$$\mathrm{环形周长=2π(R+r)}$$
其中 R 是外环的半径,r 是小环的半径。
环形区域是指环形空间的面积,或两个同心圆之间的封闭区域。为了确定环形的面积,我们必须知道内圆和外圆的面积。环形的尺寸由两个半径 R 和 r 定义,分别对应于外环和内环的半径。当我们知道这两个半径的尺寸时,我们可以通过从大圆的面积中减去小圆的面积来计算面积。因此,使用以下公式确定环形的面积:
$$\mathrm{环形面积=π(R^2-r^2)}$$
其中 R 是外环的半径,r 是小环的半径。
解题示例
1)如果环形的外半径为 12 个单位,内半径为 6 个单位,则计算其面积。
答案
已知
$$\mathrm{R=12\: \&\: r=6}$$
因此,使用环形面积公式,我们得到;
$$\mathrm{环形面积=π(R^2-r^2 )}$$
$$\mathrm{=π(12^2-6^2 )}$$
$$\mathrm{=π(144-36)=108π\: 平方单位}$$
2)如果外半径为 14 个单位,内半径为 9 个单位,则计算环形的周长。
答案
已知
$$\mathrm{R=14\: \&\: r=9}$$
因此,使用环形周长公式,我们得到;
$$\mathrm{环形周长=2π(R+r)=2π(14+9)=2π(23)=46π\: 单位}$$
3)钢管横截面的面积是多少,其外半径为 100 个单位,内半径为 50 个单位?
答案
已知
$$\mathrm{R=100\: \&\: r=50}$$
因此,使用环形面积公式,我们得到;
$$\mathrm{环形面积=π(R^2-r^2)=π(100^2-50^2)=π(150)(50)=7500π\: 平方单位}$$
因此,钢管横截面的面积为 7500π 平方单位
4)求周长为 18π 且外半径为 7 厘米的环形的内半径。
答案
已知
$$\mathrm{R=7\: \&\: r=?}$$
因此,使用环形周长公式,我们得到;
$$\mathrm{环形周长=2π(R+r)=2π(7+r)}$$
$$\mathrm{18π=2π(7+r)}$$
$$\mathrm{\frac{18}{2}=r+7}$$
$$\mathrm{r=9-7=2}$$
因此,内圆的半径为 2 厘米。
5)DVD 光盘的面积是多少,其外半径为 100 个单位,内半径为 50 个单位?
答案
已知
$$\mathrm{R=100\: \&\: r=50}$$
因此,使用环形面积公式,我们得到;
环形面积=π(R2-r2)=π(1002-502)=π(150)(50)=7500π 平方单位。因此,DVD 光盘的面积为 7500π
6)如果环形的外半径为 14 个单位,内半径为 7 个单位,则计算其面积。
答案
已知
$$\mathrm{R=14\: \&\: r=7}$$
因此,使用环形面积公式,我们得到;
环形面积=π(R2-r2)=π(142-72)=π(196-49)=147π 平方单位
7)求周长为 20π 且外半径为 8 厘米的环形的内半径。
答案
已知
$$\mathrm{R=8\: \&\: r=?}$$
因此,使用环形周长公式,我们得到;
$$\mathrm{环形周长=2π(R+r)=2π(8+r)}$$
$$\mathrm{20π=2π(8+r)}$$
$$\mathrm{\frac{20}{2}=r+8}$$
$$\mathrm{r=10-8=2}$$
因此,内圆的半径为 2 厘米。
结论
环形是一种二维平面图形,具有圆形形状,由两个同心圆组成。环形是这两个同心圆之间形成的区域或面积。
环形面积=π(R2-r2),其中 R 是外环的半径,r 是小环的半径。
环形周长=2π(R+r),其中 R 是外环的半径,r 是小环的半径。
常见问题
1. 环形有几条边?
环形是一种类似于环的平面形状。它有两个具有相同中心的圆作为其边缘。环形物体是指具有环形形状的物体。
2. 环形的定义是什么?
环形是由两个圆连接而成的形状。环形是由两个同心圆(共享一个共同中心的圆)的交点形成的平面图形。环形具有环的形状。
3. 环形是圆的哪一部分?
环形是两个圆的外边缘之间的空间。两个圆的外边缘之间的区域始终类似于中间有一个孔的圆。两个同心圆的差形成一个环形。
4. 环形可以是正方形吗?
根据切片方式,环形可以解释为闭合弦单点函数的平方或开放弦双点函数。
5. 什么是环形表面?
环形表面是由圆组成的单一曲率线系统组成的表面。考虑接触两个连续表面球体的球体:这些球体形成一个特殊的线性同余;它们必须接触球体。