数学中,环形(annulus)是一个环状的几何图形,或者更一般地,一个环状的对象。几何学中通常所说的环形就是圆环,一个大圆盘挖去一个小同心圆盘剩下的部分。圆环的对称性非常强,是一个以圆心为对称中心的中心对称图形,也是有无数条对称轴的轴对称图形。圆环的几何中心就是圆心。一个以圆心为中心,半径为内外半径的几何平均值的反演保持圆环整体不变,将内外边缘互换,内圆内部与外圆外部互换。
数学中,环形(annulus)是一个环状的几何图形,或者更一般地,一个环状的对象。几何学中通常所说的环形就是圆环,一个大圆盘挖去一个小同心圆盘剩下的部分。
圆环的对称性非常强,是一个以圆心为对称中心的中心对称图形,也是有无数条对称轴的轴对称图形。圆环的几何中心就是圆心。一个以圆心为中心,半径为内外半径的几何平均值的反演保持圆环整体不变,将内外边缘互换,内圆内部与外圆外部互换。
圆环 周长:外圆的周长+内圆的周长( 圆周率X(大直径+小直径))
圆环 面积:外 圆面积-内圆面积(圆周率X大 半径的平方-圆周率X小半径的平方\圆周率X(大半径的平方-小半径的平方)
用字母表示:
S内+S外(πR方)
S外—S内=π(R方-r方)
还有第二种方法:
S=π[(R-r)×(R+r)]
R=大圆半径
还有一种方法:
已知圆环的外直径为D,圆环 厚度(即外内半径之差)为d。
d=R-r,
D-d=2R-(R-r)=R+r,
可由第一、二种方法推得 S=π[(R-r)×(R+r)]=π(D-d)×d,
圆环面积S=π(D-d)×d
这是根据外直径和圆环厚度(即外内半径之差)得出面积。这两个数据在现实易于测量,适用于计算实物,例如圆钢管。
一个外半径 R 内半径 r 圆环的面积由外圆和内圆面积之差给出:
S = π(R2 - r2)= π(R + r)(R - r)=大圆的面积-小圆的面积
或S = π R2 - π r2
后一个等式表明圆环面积等于内外半周长之和乘以宽度。
有趣的是,圆环的面积也等于 π 乘以完全位于圆环内部的最长线段的长度一半的平方,这可由勾股定理证明。位于圆环内最长的线段必定和内圆相切,该线段的一半和半径 r、R 能组成一个以 R 为斜边的直角三角形。
用字母表示:
S内+S外(πR方)
S外—S内=π(R方-r方)
还有第二种方法:
S=π[(R-r)×(R+r)]
R=大圆半径
r=圆环宽度=大圆半径-小圆半径
设:大圆周长C=31.4cm,小圆的半径 r=2cm,求面积。
解:
大圆半径=31.4/3.14/2=5cm
环形面积=大圆面积-小圆面积
=3.14*5*5-3.14*2*2=65.94(平方厘米)