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同学们好!今天我们要学习一个非常有趣的数学问题:圆的面积公式是怎么推导出来的。我们都知道圆的面积公式是S等于π乘以r的平方,但是你们想过这个公式是怎么得出来的吗?让我们一起来探索这个奥秘吧!
现在我们来想一个巧妙的方法。我们可以把圆分成许多小扇形,就像切蛋糕一样。你看,我把这个圆分成了8个小扇形。如果我们分得更细,比如分成16个、32个,甚至更多,每个小扇形就会越来越像一个小三角形了。
现在我们做一个神奇的变换!把这些小扇形重新排列,一个向上,一个向下,交替排列。你看,排列后的形状越来越像一个长方形了!这个长方形的高就是圆的半径r,而长度呢,就是圆周长的一半,也就是π乘以r。
太棒了!现在我们可以推导出圆的面积公式了。我们知道长方形的面积等于长乘以宽。这个长方形的长是π乘以r,宽是r,所以面积就是π乘以r再乘以r,也就是π乘以r的平方。这就是我们熟悉的圆面积公式:S等于πr²!
现在让我们用刚学到的公式来解决一个实际问题。如果有一个圆,它的半径是3厘米,那么这个圆的面积是多少呢?我们用公式S等于πr²来计算。把r等于3代入公式,得到S等于π乘以3的平方,也就是π乘以9,所以答案是9π平方厘米。这就是圆面积公式的神奇应用!