求正方形中两圆相交阴影部分面积(怎样求正方形中两个半圆形重叠部分的面积)



1、求正方形中两圆相交阴影部分面积

在正方形中相交的两个圆中,它们的阴影部分面积可以用以下公式计算:

设两个圆的半径为 r1 和 r2,它们之间的距离为 d,正方形的边长为 a。

阴影部分的面积 = a2/2 - (r12π/4 + r22π/4 - π · d · √(r12 - d2/4) · √(r22 - d2/4))

这个公式表达了正方形面积的一半,减去两个圆的扇形面积和圆与圆之间的重叠部分的面积。

扇形面积由公式 π · r2 / 4 给出,其中 r 是圆的半径。

圆与圆之间的重叠部分的面积通过计算两个重叠扇形的面积之差得到,其中一个扇形以 d 为半径,角度为 θ1,另一个扇形以 d 为半径,角度为 θ2。

θ1 和 θ2 可以使用以下公式计算:

θ1 = 2 · arccos(d/2r1)

θ2 = 2 · arccos(d/2r2)

圆与圆之间的重叠部分面积由公式 π · d2 / 4 · (θ1 - θ2) 给出。

通过将所有这些组件组合到上面提供的公式中,我们可以计算出正方形中相交两圆的阴影部分面积。

2、怎样求正方形中两个半圆形重叠部分的面积

求正方形中两个半圆形重叠部分的面积

给定一个正方形,其边长为 a,正方形内部有两个半圆形,它们的半径均为 r。求这两个半圆形重叠部分的面积。

解法:

1. 计算半圆形面积:

半圆形面积 = 1/2 πr^2

2. 计算正方形面积:

正方形面积 = a^2

3. 计算重叠部分的面积:

重叠部分的面积 = 正方形面积 - 两个半圆形面积 + 重叠部分面积

4. 求解重叠部分面积:

重叠部分面积 = πr^2 - 2(1/2πr^2) = πr^2 - πr^2 = 0

因此,正方形中两个半圆形重叠部分的面积为 0。

3、求正方形中两圆相交阴影部分面积的公式

在正方形中,当两个圆相交时,阴影部分的面积可以由以下公式计算:

A = (r1^2 + r2^2 - c^2) / 2

其中:

A 是阴影部分的面积

r1 和 r2 是两个圆的半径

c 是圆心之间的距离

推导过程:

正方形的面积为 R^2,其中 R 是正方形的边长。阴影部分的面积等于正方形的面积减去两个圆和它们相交区域的面积。

相交区域的面积为:

```

A1 = 2(R^2 - r1^2 - r2^2 + c^2) / 2

```

因此,阴影部分的面积为:

```

A = R^2 - 2(R^2 - r1^2 - r2^2 + c^2) / 2

```

化简后得到:

```

A = (r1^2 + r2^2 - c^2) / 2

```

示例:

假设一个正方形的边长为 10,两个圆的半径分别为 3 和 4,圆心之间的距离为 5。则阴影部分的面积为:

```

A = (3^2 + 4^2 - 5^2) / 2 = 5

```

因此,阴影部分的面积为 5 平方单位。

4、求正方形中两个半圆相交的面积

在正方形中,有两个半圆相交,求其相交面积。

正方形的边长为 a,两个半圆的半径均为 r。

根据勾股定理,两个半圆的圆心距离为:

```

d = √(a2 - 2r2)

```

两个半圆相交的面积,等于两个半圆面积的和,减去重叠的部分:

```

A = 2 (πr2) - d r

```

将 d 代入并化简,得到:

```

A = 2πr2 - √(a2 - 2r2) r

```

这个公式可以用来计算正方形中两个半圆相交的面积。

示例:

假设正方形的边长为 10 cm,两个半圆的半径为 5 cm,则相交面积为:

```

A = 2π(5)2 - √(102 - 2(5)2) 5

A ≈ 65.97 cm2

```

因此,两个半圆相交的面积约为 65.97 平方厘米。

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