0:00:05.004,0:00:06.003 По всей видимости, 0:00:06.003,0:00:08.086 круг – главная геометрическая фигура 0:00:08.086,0:00:10.006 в нашей Вселенной. 0:00:10.006,0:00:12.096 Достаточно посмотреть на форму орбит планет 0:00:12.096,0:00:14.039 или на колесо, или на то, 0:00:14.039,0:00:17.003 что можно увидеть на молекулярном уровне. 0:00:17.003,0:00:21.000 Круг будет встречаться повсюду снова и снова. 0:00:21.000,0:00:22.096 Поэтому, думаю, нам стоит 0:00:22.096,0:00:24.000 поговорить о его свойствах. 0:00:24.000,0:00:26.006 Во-первых, когда люди открыли для себя круг 0:00:26.006,0:00:29.009 (для этого достаточно было посмотреть на луну), 0:00:29.009,0:00:30.008 они подумали: 0:00:30.008,0:00:34.001 «Каковы же свойства любого круга?». 0:00:34.001,0:00:36.006 Прежде всего, они, возможно, сказали себе, 0:00:36.006,0:00:38.006 что круг – это все точки, 0:00:38.006,0:00:41.007 одинаково удаленные от центра. 0:00:41.007,0:00:43.003 Все эти точки по периметру 0:00:43.003,0:00:45.006 одинаково удалены от центра, 0:00:45.006,0:00:48.003 который находится вот здесь. 0:00:48.003,0:00:50.005 Следующее, что интересно узнать, - 0:00:50.005,0:00:53.003 это чему равно это расстояние, 0:00:53.003,0:00:54.008 одинаковое для всех точек, 0:00:54.008,0:00:57.001 на которое они удалены от центра? 0:00:57.001,0:01:01.005 Вот оно. Мы называем его радиусом. 0:01:01.005,0:01:05.006 Это просто расстояние от центра до краев круга. 0:01:05.006,0:01:09.002 Если этот радиус равен 3 см, 0:01:09.002,0:01:12.003 то этот радиус тоже будет равен 3 см. 0:01:12.003,0:01:14.050 И этот будет равен 3 см. 0:01:14.050,0:01:17.001 Его длина никогда не меняется. 0:01:17.001,0:01:19.008 По определению, круг – это все точки, 0:01:19.008,0:01:22.073 удаленные от центра на одинаковое расстояние, 0:01:22.073,0:01:26.002 и это расстояние называется радиусом. 0:01:26.002,0:01:28.005 Следующий вопрос, который нас интересует, - 0:01:28.005,0:01:32.007 это толщина круга. Насколько он широкий 0:01:32.007,0:01:35.004 в своем самом широком месте? 0:01:35.004,0:01:37.004 Если бы мы просто разрезали его 0:01:37.004,0:01:38.005 в самом широком месте, 0:01:38.005,0:01:41.008 чему бы равнялось это расстояние? 0:01:41.008,0:01:42.033 Вместо этого места, 0:01:42.033,0:01:44.040 я мог бы выбрать, например, это. 0:01:44.040,0:01:46.004 Но я бы не стал резать его здесь потому, 0:01:46.004,0:01:48.007 что это не самая широкая его часть. 0:01:48.007,0:01:50.009 Есть много способов резать круг 0:01:50.009,0:01:52.005 в самом широком месте. 0:01:52.005,0:01:54.002 Мы только что определили радиус, 0:01:54.002,0:01:56.004 и теперь мы видим, что самая широкая 0:01:56.004,0:01:58.004 часть круга проходит через его центр 0:01:58.004,0:02:01.002 и продолжается дальше, т.е. это два радиуса. 0:02:01.002,0:02:03.086 Вот у нас есть один радиус и второй радиус. 0:02:03.086,0:02:05.006 Расстояние между двумя точками 0:02:05.006,0:02:07.005 в самой широкой части круга 0:02:07.005,0:02:10.006 называется диаметром. 0:02:10.006,0:02:13.000 Значит, это диаметр круга. 0:02:13.000,0:02:16.001 У него очень простое отношение к радиусу: 0:02:16.001,0:02:22.001 диаметр равен радиусу, умноженному на два. 0:02:22.001,0:02:24.007 Теперь, следующий интересный момент, 0:02:24.007,0:02:26.008 о котором следует подумать, – 0:02:26.008,0:02:31.002 чему равно расстояние по границе круга? 0:02:31.002,0:02:33.003 То есть, если бы вы взяли рулетку 0:02:33.003,0:02:36.009 и измерили ею вокруг круга вот так, 0:02:36.009,0:02:40.000 чему бы было равно это расстояние? 0:02:40.000,0:02:47.008 Это называется длиной окружности круга. 0:02:47.008,0:02:50.006 Мы уже знаем, как соотносится диаметр с радиусом, 0:02:50.006,0:02:52.008 но как относится длина окружности, 0:02:52.008,0:02:55.006 например, с диаметром? 0:02:55.006,0:02:57.006 Если вы еще не привыкли к диаметру, 0:02:57.006,0:02:58.008 мы можем вычислить то, 0:02:58.008,0:03:00.009 как она относится к радиусу. 0:03:00.009,0:03:04.000 Много тысяч лет назад люди брали мерные ленты 0:03:04.000,0:03:07.007 и измеряли ими длину окружности и радиусы. 0:03:07.007,0:03:10.000 Допустим, у них были плохие мерные ленты, 0:03:10.000,0:03:12.002 они измерили длину окружности круга 0:03:12.002,0:03:14.002 и получили приблизительно 3. 0:03:14.002,0:03:17.072 Дальше они измерили радиус круга вот здесь 0:03:17.072,0:03:20.009 или диаметр и решили, что, судя по всему, 0:03:20.009,0:03:22.006 диаметр равен 1. 0:03:22.008,0:03:26.004 Давайте я это запишу. 0:03:26.004,0:03:29.007 Давайте не так. Нас волнует отношение. 0:03:29.007,0:03:30.025 Давайте я запишу: 0:03:30.025,0:03:36.006 «соотношение длины окружности с диаметром». 0:03:36.043,0:03:39.075 Допустим, у людей был вот этот круг, 0:03:39.075,0:03:43.025 и, измерив его окружность не слишком хорошей мерной лентой, 0:03:43.025,0:03:45.052 они сказали, что это расстояние равно 0:03:45.052,0:03:49.001 приблизительно 3 метрам. 0:03:49.001,0:03:51.010 Если я измерю диаметр круга, я увижу, 0:03:51.010,0:03:54.028 что он равен приблизительно 1. 0:03:54.028,0:03:55.081 Это интересно. Возможно, 0:03:55.081,0:03:58.075 отношение длины окружности к диаметру – 3:1? 0:03:58.075,0:04:00.025 Т.е., возможно, длина окружности 0:04:00.025,0:04:02.052 всегда в три раза больше диаметра? 0:04:02.052,0:04:04.085 Это люди измеряли для одного круга, 0:04:04.085,0:04:06.071 теперь, допустим, у них был другой круг. 0:04:06.071,0:04:08.068 Вот такой. Я его нарисовал поменьше. 0:04:08.068,0:04:12.009 Допустим, люди измеряли длину окружности этого круга 0:04:12.009,0:04:14.018 (обозначим ее буквой «С») и нашли, 0:04:14.018,0:04:17.085 что она примерно равна 6 сантиметров, 0:04:17.085,0:04:19.087 помним – тогда были плохие рулетки. 0:04:19.087,0:04:21.056 Затем люди определили, 0:04:21.056,0:04:25.033 что диаметр равен грубо 2 сантиметрам. 0:04:25.033,0:04:27.033 Значит, отношение длины окружности к диаметру 0:04:27.033,0:04:30.083 снова примерно 3:1. Возможно, это свойство круга? 0:04:30.083,0:04:33.018 Может быть, отношение длины окружности 0:04:33.018,0:04:36.056 к диаметру всегда одинаково для любого круга? 0:04:36.056,0:04:39.035 Люди решили, что нужно изучать дальше. 0:04:39.035,0:04:41.083 Они достали мерные ленты получше. 0:04:41.083,0:04:43.083 Когда мерные ленты стали лучше, 0:04:43.083,0:04:47.087 люди определили, что диаметр равен точно 1. 0:04:47.087,0:04:49.092 Мой диаметр равен ровно 1, 0:04:49.092,0:04:51.087 но, когда я измеряю окружность, 0:04:51.087,0:04:56.017 получается, что ее длина ближе к 3,1. 0:04:56.017,0:04:57.093 То же самое вот здесь. 0:04:57.093,0:05:01.060 Люди заметили, что это число ближе к 3,1. 0:05:01.060,0:05:04.034 Они стали замерять точнее и точнее и поняли, 0:05:04.034,0:05:06.072 что у них получается то же число. 0:05:06.072,0:05:12.033 Они замеряли все лучше и лучше и получили 3,14159. 0:05:12.033,0:05:16.036 Они продолжали дальше добавлять сюда цифры. 0:05:16.036,0:05:18.051 Это было странное сверхъестественное число, 0:05:18.051,0:05:21.034 которое появлялось снова и снова. 0:05:21.034,0:05:23.084 Это число так важно для нашей Вселенной потому, 0:05:23.084,0:05:26.026 что круг в ней является основополагающим, 0:05:26.026,0:05:30.000 а это число одинаково для любого круга. 0:05:30.000,0:05:31.075 Отношение длины окружности к диаметру 0:05:31.075,0:05:34.009 было этим волшебным числом, 0:05:34.009,0:05:37.043 которому дали название «число пи». 0:05:37.043,0:05:41.017 Или можно написать его греческой буквой π. 0:05:41.017,0:05:43.072 Эта буква представляет число π, которое, возможно, 0:05:43.072,0:05:47.034 самое поразительное число в нашей Вселенной. 0:05:47.034,0:05:48.063 Оно вначале появляется 0:05:48.063,0:05:51.083 как отношение длины окружности к диаметру, 0:05:51.083,0:05:54.017 но по мере путешествий по стране Математике 0:05:54.017,0:05:57.084 вы узнаете, что это число появляется везде. 0:05:57.084,0:06:02.025 Это одна из основополагающих вещей во Вселенной, 0:06:02.025,0:06:04.083 доказывающих нам, что в ней есть свой порядок. 0:06:04.083,0:06:06.056 Хорошо, но как нам использовать это 0:06:06.056,0:06:08.043 в элементарной математике? 0:06:08.043,0:06:11.000 Мы знаем, вернее я говорю вам, 0:06:11.000,0:06:15.016 что отношение длины окружности к диаметру… 0:06:15.016,0:06:17.072 когда я говорю «отношение», я имею в виду, что, 0:06:17.072,0:06:20.041 если разделить длину окружности на диаметр, 0:06:20.041,0:06:23.001 мы получим π. 0:06:23.048,0:06:26.026 π – это просто число. 0:06:26.026,0:06:30.025 Я мог бы написать 3,14159 0:06:30.025,0:06:31.072 и продолжать дальше и дальше, 0:06:31.072,0:06:34.001 но это заняло бы слишком много места, 0:06:34.001,0:06:35.068 и было бы неудобно в расчетах, 0:06:35.068,0:06:39.063 поэтому люди просто пишут греческую букву π здесь. 0:06:39.063,0:06:42.010 Как нам вычислить это отношение? 0:06:42.010,0:06:44.056 Мы можем перемножить обе части на диаметр, 0:06:44.056,0:06:47.034 и мы можем сказать, что длина окружности 0:06:47.034,0:06:49.075 равна π, умноженному на диаметр. 0:06:49.075,0:06:52.068 Или поскольку диаметр равен радиусу, умноженному на 2, 0:06:52.068,0:06:58.080 мы могли бы сказать, что С=π2r. 0:06:58.080,0:07:03.056 Или запись, которую вы чаще встретите - 2πr. 0:07:03.056,0:07:04.051 Давайте посмотрим, 0:07:04.051,0:07:08.053 как это применить к некоторым задачам. 0:07:08.053,0:07:13.026 Допустим, у меня есть вот такой круг, 0:07:13.026,0:07:18.069 и у него есть радиус. Пусть радиус равен 3. 0:07:18.069,0:07:21.043 Давайте я это запишу. 0:07:21.043,0:07:24.053 Итак, радиус круга равен 3. 0:07:24.053,0:07:28.075 Давайте добавим единицы измерения – пусть будет 3 м. 0:07:28.075,0:07:33.018 Чему равна длина окружности этого круга? 0:07:33.018,0:07:38.001 Длина окружности - это 2πr, 0:07:38.001,0:07:42.056 что равняется 6 метрам, умноженным на π, 0:07:42.056,0:07:46.051 или же 6π метров. 0:07:46.051,0:07:49.001 Я могу это перемножить. 0:07:49.001,0:07:52.041 Помните, что π – это всего лишь число. 0:07:52.041,0:07:59.012 π=3,14159, и оно продолжается до бесконечности. 0:07:59.012,0:08:01.072 Значит, если я умножу это число на 6, 0:08:01.072,0:08:06.034 у меня должно получиться 18 с хвостиком. 0:08:06.034,0:08:07.041 Если у вас есть калькулятор, 0:08:07.041,0:08:08.080 вы можете это перемножить, 0:08:08.080,0:08:12.012 но для удобства люди просто оставляют это в π. 0:08:12.012,0:08:17.048 Я не знаю, сколько будет 6 умножить на 3,14159. 0:08:17.048,0:08:19.025 Возможно, у вас получится что-то ближе 0:08:19.025,0:08:23.080 к 19 или 18 - будет 18 с чем-то. 0:08:23.080,0:08:25.051 У меня нет под рукой калькулятора. 0:08:25.051,0:08:27.051 Но вместо того, чтобы писать это число, 0:08:27.051,0:08:31.051 вы просто пишите здесь 6π. 0:08:31.051,0:08:33.092 Теперь давайте ответим на другой вопрос. 0:08:33.092,0:08:35.092 Чему равен диаметр круга? 0:08:35.092,0:08:37.040 Если радиус равен 3, 0:08:37.040,0:08:40.024 диаметр будет в два раза больше него, 0:08:40.024,0:08:42.084 т.е. (3 умножить на 2 или 3 плюс 3) 0:08:42.084,0:08:45.025 будет равняться 6 метров. 0:08:45.025,0:08:47.044 Итак, длина окружности равна 6π, 0:08:47.044,0:08:50.092 диаметр равен 6 метров, а радиус – 3 метра. 0:08:50.092,0:08:55.018 Теперь давайте пойдем по другому пути. 0:08:55.018,0:08:58.040 Допустим, у меня есть такой круг, 0:08:58.040,0:09:02.084 и длина его окружности равна 10 метров. 0:09:02.084,0:09:05.041 Это длина окружности нашего круга. 0:09:05.041,0:09:08.071 Скажем, вы измерили его окружность рулеткой, 0:09:08.071,0:09:10.001 и кто-то спросил у вас: 0:09:10.001,0:09:13.051 «Чему равен диаметр этого круга?» 0:09:13.051,0:09:16.000 Мы знаем, что диаметр, умноженный на π, 0:09:16.000,0:09:19.008 или π, умноженное на диаметр, – 0:09:19.008,0:09:23.036 это длина окружности. У нас она равна 10 метрам. 0:09:23.036,0:09:24.067 Чтобы решить это уравнение, 0:09:24.067,0:09:28.016 мы просто разделим обе его части на π. 0:09:28.016,0:09:31.060 Диаметр будет равен 10 метрам, разделенным на π, 0:09:31.060,0:09:34.025 или 10/π метров. 0:09:34.025,0:09:36.034 Это просто число. Если у вас есть калькулятор, 0:09:36.034,0:09:40.084 вы могли бы разделить 10 на 3,14159, 0:09:40.084,0:09:44.033 и у вас получилось бы 3 с хвостиком метров. 0:09:44.033,0:09:47.039 Я не могу разделить это в уме. Но это просто число. 0:09:47.039,0:09:49.003 Однако, для удобства мы часто 0:09:49.003,0:09:51.084 просто оставляем это в таком виде. 0:09:51.084,0:09:53.063 Теперь. Чему равен радиус? 0:09:53.063,0:09:55.067 Радиус равен половине диаметра. 0:09:55.067,0:09:57.033 Если нам нужно найти радиус, 0:09:57.033,0:09:59.060 мы просто умножаем это на ½. 0:09:59.060,0:10:04.048 Итак, у вас получается ½ умножить на 10/π, 0:10:04.048,0:10:09.063 равняется ½, умноженной на 10 0:10:09.063,0:10:12.033 (или вы просто делите числитель и знаменатель 0:10:12.033,0:10:18.050 на 2 и получаете 5 здесь), значит, ответ – 5/π. 0:10:18.050,0:10:22.017 Т.е. радиус равен 5/π. 0:10:22.017,0:10:23.072 Ничего в этом нет сверхсложного. 0:10:23.072,0:10:26.060 Я думаю, что людей с толку сбивает непонимание того, 0:10:26.060,0:10:28.072 что π – это число. 0:10:28.072,0:10:34.048 π – это просто 3,14159 - и продолжается до бесконечности. 0:10:34.048,0:10:36.060 Вообще-то, есть тысячи книг о числе π. 0:10:36.060,0:10:38.055 Может быть, я преувеличиваю, 0:10:38.055,0:10:41.020 но об этом числе можно писать книги. 0:10:41.020,0:10:42.056 Это просто число. 0:10:42.056,0:10:44.051 Однако это очень необычное число, 0:10:44.051,0:10:46.051 и если бы вы хотели записать наш ответ, 0:10:46.051,0:10:48.041 используя числа, как вы привыкли это делать, 0:10:48.041,0:10:51.034 вам нужно было бы просто это перемножить. 0:10:51.034,0:10:52.051 Но в большинстве случаев 0:10:52.051,0:10:55.048 люди оставляют ответ с числом π. 0:10:55.048,0:10:57.051 Ладно, на этом я заканчиваю. 0:10:57.051,99:59:59.000 А в следующем видео мы с вами обсудим площадь круга.