Периметр, площадь и объём. Как найти периметр квадрата, если известна его площадь Через радиус вписанной и описанной окружности

Периметр двумерной фигуры – это общая длина ее границы, равная сумме длин сторон фигуры. Квадрат – это фигура с четырьмя сторонами одинаковой длины, которые пересекаются под углом 90°. Так как в квадрате все стороны имеют одинаковую длину, то вычислить его периметр очень легко. Эта статья расскажет вам, как вычислить периметр квадрата по одной данной стороне, по данной площади и по данному радиусу окружности, описанной вокруг квадрата.

Периметр — это числовой показатель, который находится по формуле 4х, где х – длина стороны геометрической фигуры, а 4 – количество сторон фигуры. Рассмотрим несколько способов данного расчета.

1-й способ: Вычисление периметра по данной стороне

Если известны размеры площади, в таком случае от заданной величины возможно найти периметр квадрата. Для этого потребуется извлечь корень квадратный, так мы найдем длину стороны, и вычислить итоговое значение по приведенной формуле. Если требуется найти периметр квадрата по диагональной линии, потребуется воспользоваться таблицей Пифагора.

Геометрическая фигура диагональю поделена на равнобедренные треугольники с прямым углом, и если диагональ известна, то значение сторон геометрической фигуры необходимо рассчитать с помощью формулы, где квадрат z (диагонали) равен удвоенному квадрату стороны u. В итоге имеем такое значение: u равна корню квадратному, который был извлечен из половины квадрата гипотенузы. Далее следует помножить итоговое значение в 4 раза и получить периметр геометрической фигуры, т. е. квадрата.

2-й способ: Вычисление периметра по данной площади

Формула для вычисления площади квадрата. Площадь любого прямоугольника (а квадрат – это частный случай прямоугольника) равна произведению его длины на его ширину. Поскольку длина и ширина квадрата равны, то его площадь вычисляется по формуле: A = s*s = s2, где s – длина стороны квадрата.

Извлеките квадратный корень из значения площади, чтобы найти сторону квадрата. Для этого в большинстве случаев воспользуйтесь калькулятором (введите значение площади и нажмите клавишу «√»). Вы также можете вычислить квадратный корень вручную.

Если площадь квадрата равна 20, то его сторона равна: s = √20 = 4,472.

Если площадь квадрата равна 25, то s = √25 = 5.

Умножьте найденную сторону на 4, чтобы найти периметр. Вычисленное значение стороны подставьте в формулу для нахождения периметра: P = 4s. Вы найдете периметр квадрата.

В нашем первом примере: P = 4 * 4,472 = 17,888.

Периметр квадрата, площадь которого равна 25, а сторона равна 5, равен Р = 4 * 5 = 20.

3-й способ:Вычисление периметра по данному радиусу окружности, описанной вокруг квадрата

Вписанный квадрат – это квадрат, вершины которого лежат на окружности.

Отношение между радиусом окружности и длиной стороны квадрата. Расстояние от центра описанной окружности до вершины вписанного в нее квадрата равно радиусу окружности. Чтобы найти сторону квадрата s, необходимо диагональю разделить квадрат на 2 прямоугольных треугольника. Каждый из этих треугольников будет иметь равные стороны a и b и общую гипотенузу с, равную удвоенному радиусу описанной окружности (2r).

Воспользуйтесь теоремой Пифагора, чтобы найти сторону квадрата. Теорема Пифагора гласит, что в любом прямоугольном треугольнике с катетами а и b и гипотенузой с: a2 + b2 = c2. Так как в нашем случае а = b (не забывайте, что мы рассматриваем квадрат!), и мы знаем, что с = 2r, то мы можем переписать и упростить это уравнение:

a2 + a2 = (2r)2″‘; теперь упростим это уравнение:

2a2 = 4(r)2; теперь разделим обе стороны уравнения на 2:

(a2) = 2(r)2; теперь извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения:

a = √(2r). Таким образом, s = √(2r).

Умножьте найденную сторону квадрата на 4, чтобы найти его периметр. В этом случае периметр квадрата: P = 4√(2r). Эту формулу можно переписать так: Р = 4√2 * 4√r = 5,657r, где r – радиус описанной окружности.

Пример. Рассмотрим квадрат, вписанный в окружность радиусом 10. Это означает, что диагональ квадрата равна 2 * 10 = 20. Используя теорему Пифагора, мы получим: 2(a2) = 202, то есть 2a2 = 400. Теперь разделим обе стороны уравнения на 2 и получим: a2 = 200. Теперь извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения и получим: а = 14,142. Умножим это значение на 4 и вычислим периметр квадрата: P = 56,57.

Обратите внимание, что вы могли бы получить тот же результат, просто умножив радиус (10) на 5,657: 10 * 5,567 = 56,57; но такой метод трудно запомнить, поэтому лучше пользоваться процессом вычисления, описанным выше.

    Отношение между радиусом окружности и длиной стороны квадрата. Расстояние от центра описанной окружности до вершины вписанного в нее квадрата равно радиусу окружности. Чтобы найти сторону квадрата s , необходимо диагональю разделить квадрат на 2 прямоугольных треугольника. Каждый из этих треугольников будет иметь равные стороны a и b и общую гипотенузу с , равную удвоенному радиусу описанной окружности (2r ).

    Воспользуйтесь теоремой Пифагора, чтобы найти сторону квадрата. Теорема Пифагора гласит, что в любом прямоугольном треугольнике с катетами а и b и гипотенузой с : a 2 + b 2 = c 2 . Так как в нашем случае а = b (не забывайте, что мы рассматриваем квадрат!), и мы знаем, что с = 2r , то мы можем переписать и упростить это уравнение:

    • a 2 + a 2 = (2r) 2 ""; теперь упростим это уравнение:
    • 2a 2 = 4(r) 2 ; теперь разделим обе стороны уравнения на 2:
    • (a 2) = 2(r) 2 ; теперь извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения:
    • a = √(2r) . Таким образом, s = √(2r) .
  1. Умножьте найденную сторону квадрата на 4, чтобы найти его периметр. В этом случае периметр квадрата: P = 4√(2r) . Эту формулу можно переписать так: Р = 4√2 * 4√r = 5,657r , где r – радиус описанной окружности.

  2. Пример. Рассмотрим квадрат, вписанный в окружность радиусом 10. Это означает, что диагональ квадрата равна 2 * 10 = 20. Используя теорему Пифагора, мы получим: 2(a 2) = 20 2 , то есть 2a 2 = 400. Теперь разделим обе стороны уравнения на 2 и получим: a 2 = 200. Теперь извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения и получим: а = 14,142 . Умножим это значение на 4 и вычислим периметр квадрата: P = 56,57 .

    • Обратите внимание, что вы могли бы получить тот же результат, просто умножив радиус (10) на 5,657: 10 * 5,567 = 56,57 ; но такой метод трудно запомнить, поэтому лучше пользоваться процессом вычисления, описанным выше.

Вычисление периметра квадрата - важный навык. И речь идет не только о школьных занятиях. Ведь с помощью нехитрых математических действий можно с легкостью подсчитать количество нужного стройматериала. Например, для установки ограды по периметру квадратного участка или поклейки обоев в квадратной комнате.

Чтобы найти периметр квадрата, нужно знать значение одной из сторон, площадь либо радиус описанной окружности. Рассмотрим эти способы подробнее.

Как найти периметр квадрата, если дана одна сторона квадрата

  • Периметр фигуры - сумма всех его сторон. Поскольку у квадрата всего 4 стороны, его периметр равен:
    Р = а + в + с + д,
    где Р - периметр,
    а, в, с, д - стороны.
  • Зная, что у квадрата все стороны равны, упростим формулу:
    Р = 4а,
    где а - одна из сторон,
    4 - сумма сторон.
  • Пример решения: если сторона равна 7, то
    Р = 4*7 = 28.

Как найти периметр квадрата, если дана площадь квадрата

  • Площадь квадрата рассчитывается по формуле:
    S = а*а = а²,
    где S - площадь,
    а - любая сторона.
  • Перепишем формулу:
    а² = S,
    а = √S.
    Пример решения: если площадь равна 121, то
    а = √121 = 11.
  • Зная сторону квадрата, можем найти периметр:
    Р = 4*а.
  • Пример решения: Р = 4*11 = 44.

Как найти периметр квадрата, если дан радиус описанной окружности

Предположим, нам дан квадрат и известен радиус окружности, описывающей его со всех сторон. Если провести диагональ между противоположными углами квадрата, то мы получим 2 треугольника с прямыми углами. В таком случае грех не воспользоваться теоремой Пифагора, которая гласит: «Сумма квадратов длин катетов равна квадрату длины гипотенузы».

Что еще нам известно:

  • Стороны в и с у 2-х треугольников равны, так как это стороны квадрата. Они же и катеты.
  • У треугольников есть общая гипотенуза а, которая также является диаметром окружности.
  • Диаметр равен двум радиусам (2r).

Приступим к нахождению периметра:

  • По теореме Пифагора:
    в² + с² = а²,
    где в и с - катеты прямоугольного треугольника,
    а - гипотенуза.
  • Зная, что а (гипотенуза) = 2r, а в = с, упростим формулу:
    в² + в² = (2r)²,
    2в² = 4(r)², сократим на 2:
    в² = 2(r)²,
    в = √2r, где
    в - сторона квадрата.
  • Так как периметр квадрата равен сумме сторон, видоизменим формулу:
    Р = 4√2r,
    где Р - искомый периметр,
    4 - сумма сторон,
    √2r - длина стороны.
  • Упростим формулу:
    Р = 4√2 * 4√r,
    Р = 5,657r,
    где Р - искомый периметр,
    r - радиус окружности.

Пример решения:

Если радиус окружности равен 20:

Р = 5,657*20 = 113,14.

Цифры быстро забываются, но задачу всегда можно решить с помощью теоремы Пифагора:

в² + в² = (2*20)²,
2в² = 40²,
2в² = 1600, разделим на 2:
в² = 800,
в = √800,
в = 28,28,
где в - одна сторона.
И так,
Р = 4*28,29,
Р = 113,14.


Способов найти периметр квадрата немало, однако все они сводятся к тому, что периметр равен сумме всех сторон.

О том, что такое квадрат, многие помнят из школьного курса. Этот четырехугольник, который является правильным, имеет абсолютно равные углы и стороны. Оглянувшись вокруг, можно заметить, что нас окружает множество квадратов. Каждый день мы сталкиваемся с ними, и порой возникает необходимость найти площадь и периметр этой геометрической фигуры. Вычисление этих значений не принесет труда, если уделить несколько минут времени для просмотра данного видео урока, объясняющего простые правила проведения расчетов.

Обучающее видео “Как найти площадь и периметр квадрата”

Что необходимо знать о квадрате?

Прежде чем приступать к проведению вычислений, необходимо знать некоторые важные сведения об этой фигуре, среди которых:

  • все стороны квадрата равны;
  • все углы квадрата прямые;
  • площадь квадрата – это способ исчисления того, как много места занимает фигура в двухмерном пространстве;
  • двухмерное пространство – это лист бумаги или экран компьютера, где нарисован квадрат;
  • периметр не является индикатором наполненности фигуры, однако позволяет работать с его сторонами;
  • периметр – это сумма всех сторон квадрата;
  • подсчитывая периметр, мы оперируем одномерным пространством, что означает фиксацию результата в метрах, а не метрах квадратных (площадь).

Как найти площадь квадрата?

Вычисление площади данной фигуры можно просто и легко объяснить на примере:

  • предположим, что сторона квадрата равна 8 метрам;
  • для подсчета площади любого прямоугольника нужно умножить значение одной его стороны на другую (8 х 8 = 64);
  • поскольку мы умножаем метры на метры, то в результате получаем квадратные метры (м2).

Как найти периметр квадрата?

Зная, что все стороны данного прямоугольника равны, необходимо сделать следующие манипуляции, чтобы вычислить его периметр:

  • сложите все четыре стороны квадрата (8 + 8 + 8 + 8 = 32);
  • полученное значение будет периметром квадрата, зафиксированным в метрах.

Все формулы и исчисления, приведенные в рамках данной статьи, применимы для любого прямоугольника. Важно помнить, что когда речь идет о других прямоугольниках, которые не являются правильными, значение сторон будет разным, например 4 и 8 метров. Это означает, что для нахождения площади такого прямоугольника необходимо будет умножать разные по значению стороны фигуры, а не одинаковые.

Необходимо помнить и то, что площадь измеряется в квадратных, а периметр в простых метрах. Если периметр нарисовать в виде одной длинной линии, то его значение не изменится, что говорит о том, что исчисления проводятся в одномерном пространстве.

Площадь измеряется в двухмерном пространстве, о чем говорят квадратные метры, которые мы получаем, умножив метры на метры. Площадь является индикатором наполненности геометрической фигуры, и говорит нам о том, сколько воображаемого покрытия необходимо для того чтобы заполнить квадрат или другой прямоугольник.

Простые объяснения видео урока позволят быстро вычислить площадь и периметр не только квадрата, но и любого прямоугольника. Данные знания школьного курса будут полезны во время ремонта дома или на садовом участке.

Личность