المسألة الرياضية هي: ما هو محيط الدائرة المحيطة بمستطيل ذو أبعاد ٦ سم في ٨ سم، وذلك بالتعبير بوحدة π؟
الحل:
نحيط الدائرة بمستطيلها بحيث تكون قطر الدائرة هو القطر الأطول للمستطيل، والذي يساوي الضلع الأطول للمستطيل. لذا، القطر يساوي 8 سم.
نعرف أن علاقة قياسات محيط الدائرة بقطرها هي: محيط الدائرة = π × القطر.
إذاً، محيط الدائرة = π × 8 سم.
وبما أننا نريد التعبير بالشكل الأكثر عمومية والمقبول على نطاق واسع، فإننا نترك الإجابة كالتالي:
محيط الدائرة = 8π سم.
المزيد من المعلومات
لحل المسألة، نحتاج إلى استخدام بعض القوانين الهندسية الأساسية المتعلقة بالدوائر والمستطيلات.
القانون الأول:
- قطر الدائرة: هو الخط المار عبر مركز الدائرة ويمتد من طرف إلى طرف. في هذه الحالة، القطر يكون متساوياً للضلع الأطول للمستطيل.
القانون الثاني:
2. محيط الدائرة: يتناسب مع قطر الدائرة بالعلاقة: محيط الدائرة = π × القطر.
الآن، بناءً على هذه القوانين، يمكننا البدء في حل المسألة:
-
نعرف أن الأبعاد الطولية للمستطيل هي ٦ سم والأبعاد العرضية هي ٨ سم.
-
نحسب القطر الذي يكون متساوياً للضلع الأطول للمستطيل، وهو ٨ سم.
-
بما أن محيط الدائرة يتناسب مع قطرها، نضرب القطر في π للحصول على محيط الدائرة.
-
لذا، محيط الدائرة = π × ٨ سم = ٨π سم.
باستخدام هذه القوانين والخطوات المذكورة، نحصل على الإجابة التي تعبر عن محيط الدائرة بوحدة π بعد إغلاق المستطيل داخلها.