用初中知識證明 在各種相同周長的形狀內,圓面積最大

2025-01-26 15:50:09 字數 3644 閱讀 7495

1樓:文維眭仙

周長相等的所有平面圖形中,圓的面積。

最大。我首先要證明,面積最大的圖形滿足乙個性質:一條平分周長的直線(暫且把它叫做周長平分線),一定也平分面積。

因為,如果不平分面積的話,那麼我總可以把面積較大的那塊翻到另一邊去,使得周長不變,而面積增大。好了,接下來,我要再證明面積最大的圖形滿足第二條性質:周長平分線與曲線的兩個交點和曲線上任意一點構成的三角形,必然是直角三角形。

因為,如果它不是直角三角形,我可以把他拉伸或壓縮一下,使它成為直角三角形,這樣新三角形的面積大於原三角形的面積(證明省略,主要使用s=absinθ/2),而圖形其他部分面積不變,這樣面積就擴大了。因此,面積最大的圖形滿足上述兩條性質,我們就不難推出它是圓了。

2樓:是

先做一條平分周長的線,如果這條線不平分面積的話,那麼這個圖形就一定不是面積最大的圖形,因為如果沿這條線對摺的話。那麼,在周長相等的情況下,我可以把周長相同,但面積較大的一邊複製貼上到另外一邊上。這樣整個圖形的面積就會變大,這個圖形就一定不是面積最大的圖形,所以我覺得第乙個條件成立,然後用這條平分周長的線將這個圖形一分為二,得到兩個周長面積都相等的圖形時,如果邊長上任意一點和這根線連成的圖形不是直角三角形,那麼這個圖形都不是面積最大的圖形,我把所有圖形都看成是乙個有邊數的圖形,圓也包括在內,是乙個n邊形,就把它們分成。

無數個三角形,在分的這個過程中,他們能無限分,最後無限接近於零,就是無限接近於分完,所以我覺得就要考慮分成的這個三角形面積最大問題,如a+b大於c,那麼當c=a+b時,c的值最大,因為三角形能簡單分成三種,第一種是直角三角形,第二種是鈍角三角形,第三種是銳角三角形,在幾何中,等於的情況不太可能出現。所以直角三角形,最接近於a+b=c的這種情況,所以滿足這兩個條件的圖形是圓,所以周長相等的情況下面積最大的圖形是圓。

周長相等的長方形、正方形和圓,面積最大的是圓.___(判斷對錯)

3樓:吃吃喝莫吃虧

長方形、正方形和圓的周長為釐公尺;

長方形的長寬可以為釐公尺、釐公尺,長方形的面積=平方釐公尺);

正方形的邊長為釐公尺,正方形的面積=平方釐公尺);

圓的面積= 2 =平方釐公尺);

從上面可以看出圓的面積最大,由此我們可以得出一般結論:周長相等的長方形、正方形和圓,面積最大的是圓.

故答案為:√.

證明周長一定的所有矩形中,正方形的面積最大

4樓:實德睦黛

周長抄為l(常數)的矩形中正方形面積最大。

證明:設矩形長為x,則寬為(l-2x)/2=(l/2-x)面積y=x*(l/2-x)=-x^2+lx/2,這個二次函式在x=l/4時有最大值。

矩形長l/4,寬為(l-2x)/2=(l/2-x)=l/4,∴矩形中正方形面積最大。

5樓:國健醫藥諮詢

證明:設周長。

來為定植a,矩形的長為。

源x,則寬為a/2-x

所以面積s=x(a/2-x)=-x^2+(a/2)x=-(x-a/4)^2+a^2/16

此為關於x的二次函式當x=a/4時面積最大,最大面積為a^2/16而x=a/4時,長、寬相等,即矩形為正方形時面積最大。

6樓:

證明:設bai

周長為定值a,矩形du的長為x,則寬為a/2-x所以面積zhis=x(daoa/2-x)

x^回2+(a/2)x

(x-a/4)^2+a^2/16

此為關於x的二次答函式當x=a/4時面積最大,最大面積為a^2/16而x=a/4時,長、寬相等,即矩形為正方形時面積最大。

或證明:設周長為定值a,矩形的長為x,則寬為y,x+y=a/2

s=xy[(x+y)/2]^2=a^2/16

若且唯若"x=y"取「=」,此時矩形為正方形。

平面圖形中,若周長一定,越接近於圓,面積越大;若面積一定,越接近於圓,周長越小。為什麼?如何證明?

7樓:網友

證明:周長一定的多邊形以正方形的面積為最大,設正方形的邊長為a,則周長為4a,面積為a^2,那麼圓的面積就是(2a/>a^2

這就證明了當週長一定時,以圓的面積為最大;而第二個問題是與第乙個問題是等價的,所以不需要再證明了。

8樓:夫瑜

正方形c正方形=4a;長方形c長方形=2(a+b);圓形c圓=2πr;

面積公式:正方形s正方形=a*a;長方形s長方形=ab;圓形s圓=πr*r三角形s三角形=1/2ah;梯形面積s梯形=1/2(a+b)h;平行四邊形面積s平等四邊形=ah;扇形面積s扇形=n/360*πr2

表面積公式:正方體的表面積=6a2;長方體的表面積=2ab+2bc+2ac;球體的表面積=4πr2=πd2;圓柱體的表面積=2πr2+2πrh

體積公式:正方體的體積=a*a*a長方體的體積=abc;球的體積=4/3πr*r*r=1/6πd*d*d;圓柱體的體積=πr*rh;圓錐體的體積=1/3πr*rh

9樓:網友

用積分來證,證明了周長一定面積最大的圖形是圓就行。

當長方形、正方形、圓的周長相等時,______的面積較大

10樓:你猜

設長方形的長為5,寬為3,則長方形的面積為:5×3=15,周長為:5×2+3×2=16,所以正方形與圓的周長都是16,所以正方形的邊長為:16÷4=4,面積為:42=16,圓的半徑為:16÷2π=8π,面積為:π×8,因為,所以圓的面積最大.

故答案為:圓.

周長相等的長方形、正方形和圓,( )的面積最大。(說明理由)

11樓:元素與覺醒

圓的面積大一些。原因如下。

設正方形和圓形的周長都為a

s方=(a/4)=a/16

s圓=(a/2)=a/4

因為<4,所以4<16,所以圓的面積比正方形的面積大。

12樓:南柯一夢之小

為什麼樓上的都沒說明理由呢,這要看樓主的數學水平呢,真是為難啊正多邊形面積 n*sqrt(3)a^2/4a是邊長,n是邊數。

sqrt(3) 表示根號3

證明看一下下面的鏈結吧。

將a替換為l/n,l為正多邊形的邊長。

公式裡就只有乙個變數n了,不難得出這是乙個關於n的增函式n趨於無窮就是圓,面積最大羅。

正方形面積大於長方形就不用解釋了把,自己證明。

13樓:網友

圓的面積大,正方形其次,長方形最小。

設總長度為c

長方形的長為a,則面積s1為a(c/2-a)=ac/2-a^2正方形面積s2為(c/4)^2=c^2/16圓的面積s3為(c/

顯然s3>s2.

s1為二次函式,開口向下,因此極大值為a=c/4,此時s1=s2,因此s1<=s2

如何證明圓形是同等周長的平面圖形中面積最大的?

14樓:翠恭節釵

平面內同周長的封閉圖形,圓面積最大。

15樓:井永芬暴茶

證明周長相等的n邊形中,正n邊形的面積最大。

證明周長相等的正多邊形,邊數多的面積大。

證明當邊數無窮增加時,正多邊形趨向於圓。

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完全可以。想讀就讀。初中的東西很淺的。不過。高一的時候一定要補上就是了 或許要多用功點。相信你一定可以的。當然行呀,不過還是得靠你自己,要是你自己不努力也是空的,前面那幾位講的挺好的。最好回初中再復讀一年,再考高中 如果你能直接上高中,那可要拼命學了,條件允許的話,請個家教,給你補習初中知識。沒關係...