Геометрия |
---|
Геометры |
В геометрии , то длина окружности (от латинского circumferens , что означает «носить вокруг») является периметр из круга или эллипса . [1] Таким образом, длина окружности равна длине дуги окружности, как если бы она была раскрыта и выпрямлена до отрезка линии . [2] В более общем смысле, периметр - это длина кривой вокруг любой замкнутой фигуры. Окружность может также относиться к самой окружности, то есть, локус , соответствующий краю о наличии диска .
Круг [ править ]
Окружность круга - это расстояние вокруг него, но если, как во многих элементарных методах лечения, расстояние определяется в терминах прямых линий, это не может использоваться в качестве определения. При этих обстоятельствах окружность круга может быть определена как предел периметров вписанных правильных многоугольников, поскольку количество сторон неограниченно увеличивается. [3] Термин «окружность» используется при измерении физических объектов, а также при рассмотрении абстрактных геометрических форм.
Отношения с π [ править ]
Окружность круга относятся к одной из наиболее важных математических констант . Эта константа , пи , представлена греческой буквой π . Первые несколько десятичных цифр числового значения π равны 3,141592653589793 ... [4] Пи определяется как отношение длины окружности C к ее диаметру d :
Или, что то же самое, как отношение длины окружности к удвоенному радиусу . Вышеупомянутая формула может быть преобразована для вычисления длины окружности:
Математическая константа π используется повсеместно в математике, инженерии и науке.
В « Измерении круга», написанном около 250 г. до н.э., Архимед показал, что это отношение ( C / d , поскольку он не использовал имя π ) было больше 3.10/71 но менее 31/7путем вычисления периметров вписанного и описанного правильного многоугольника из 96 сторон. [5] Этот метод аппроксимации π использовался веками, получая большую точность за счет использования многоугольников с все большим и большим количеством сторон. Последний такой расчет был выполнен в 1630 году Кристофом Гринбергером, который использовал многоугольники с 10 40 сторонами.
Эллипс [ править ]
Окружность используется некоторыми авторами для обозначения периметра эллипса. Не существует общей формулы для длины окружности эллипса в терминах большой и малой полуосей эллипса, в которой используются только элементарные функции. Однако есть приблизительные формулы по этим параметрам. Одно из таких приближений, принадлежащих Эйлеру (1773), для канонического эллипса,
является
Некоторые нижние и верхние границы окружности канонического эллипса равны [6]
Здесь верхняя границы является окружностью вписанной концентрической окружности , проходящей через концы большой оси эллипса, а нижняя гранью является периметром из вписанного ромба с вершинами на концах больших и малых осей.
Окружность эллипса может быть точно выражена через полный эллиптический интеграл второго рода . [7] Точнее, имеем
где снова - длина большой полуоси и - эксцентриситет
График [ править ]
В теории графов окружность графа относится к самому длинному (простому) циклу, содержащемуся в этом графе. [8]
См. Также [ править ]
- Длина дуги
- Площадь
- Изопериметрическое неравенство
Ссылки [ править ]
- ^ Государственный университет Сан-Диего (2004). «Периметр, площадь и окружность» (PDF) . Эддисон-Уэсли . Архивировано из оригинального (PDF) 6 октября 2014 года.
- ^ Беннетт, Джеффри; Бриггс, Уильям (2005), Использование и понимание математики / Подход количественного мышления (3-е изд.), Addison-Wesley, p. 580, ISBN 978-0-321-22773-7
- Перейти ↑ Jacobs, Harold R. (1974), Geometry , WH Freeman and Co., p. 565, ISBN 0-7167-0456-0
- ^ Слоан, Н. Дж. А. (ред.). «Последовательность A000796» . Он -лайн энциклопедия целочисленных последовательностей . Фонд OEIS.
- ^ Кац, Виктор Дж. (1998), История математики / Введение (2-е изд.), Аддисон-Уэсли Лонгман, стр. 109 , ISBN 978-0-321-01618-8
- ^ Jameson, GJO (2014). «Неравенства по периметру эллипса». Математический вестник . 98 (499): 227–234. DOI : 10.2307 / 3621497 . JSTOR 3621497 .
- ^ Almkvist, Герт; Берндт, Брюс (1988), "Гаусс, Landen, Ramanujan арифметический-геометрическое среднее, эллипсы, π , и Ladies Diary", American Mathematical Monthly , 95 (7): 585-608, DOI : 10,2307 / 2323302 , JSTOR 2323302 , Руководство 0966232 , S2CID 119810884
- ^ Харари, Frank (1969), теории графов , Addison-Wesley, стр. 13, ISBN 0-201-02787-9
Внешние ссылки [ править ]
В Викиуке по геометрии есть страница по теме: Дуги |
Посмотрите длину окружности в Викисловаре, бесплатном словаре. |
- Numericana - Окружность эллипса