Löse die folgenden Probleme:

1

Gib die Fläche eines Kreises mit einem Durchmesser von an und runde das Ergebnis auf zwei Dezimalstellen.

Wie groß wäre der entsprechende Umfang? Runde das Ergebnis ebenfalls auf zwei Dezimalstellen.

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Da der Durchmesser beträgt, bedeutet dies, dass der Radius beträgt, da dieser immer die Hälfte des Durchmessers ist. Wir setzen nun den Wert des Radius in die Formel für die Fläche ein und erhalten

Nun setzen wie den Wert des Radius in die Formel für die Länge ein:

Die Fläche des Kreises beträgt und die Länge misst  

2

In einer Druckerei werden Aufkleber für Musik-CDs hergestellt, die die Oberseite der CD bedecken. Wenn man weiß, dass der größere Radius und der kleinere Radius etwa beträgt, welche Fläche Papier wird dann für jede CD verwendet?

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

und seien der größere bzw. der kleinere Radius.

Um die Fläche der Aufkleber zu berechnen, müssen wir die Fläche des kleineren Kreises von der Fläche des größeren Kreises subtrahieren.

Somit bleibt uns die folgende Formel:

Die Fläche jedes Aufklebers beträgt 104,14 .

 
3

Berechne die Fläche eines Kreissektors mit dem Winkel , wobei die Länge des Umfangs, zu dem er gehört, beträgt.

 

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Da die Länge beträgt, können wir die Formel für die Länge anwenden, um den Wert des Radius zu berechnen, also was bedeutet, dass und somit

Nachdem wir den Wert des Radius ermittelt haben, können wir nun die Fläche des Kreissektors mit dem Winkel berechnen, indem wir in die jeweilige Formel einsetzen:

Die Fläche des Kreissektors beträgt

.

 
4

Für eine Geburtstagsfeier kauft eine Gruppe von 6 Freund*innen einen Kuchen mit einem Durchmesser von . Wenn wir den Kuchen in 6 gleiche Stücke teilen, wie groß ist dann die Fläche des Kuchenstücks, das jeder isst?

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Wenn der Durchmesser beträgt, ist bekannt, dass der Radius beträgt; somit beträgt der Wert des Radius

Da der Kuchen in Stücke geteilt wird, beträgt der Winkel, den jedes Stück bildet,

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Fläche des Kuchenstücks, das jeder isst, der Fläche eines Kreissektors mit dem Radius und dem Winkel entspricht.

Die Fläche eines Kuchenstücks beträgt

Die Formel zur Berechnung der Fläche eines Kreissektors ist gegeben durch

Jedes Kuchenstück hat eine Fläche von 102,62 .

 
5

Auf einem Kreis mit der Fläche von zeichnen wir einen Mittelpunktswinkel von ein. Berechne die Fläche des Kreissegments, das zwischen der Sehne, die die Endpunkte der beiden Radien verbindet, und dem dazugehörigen Bogen liegt.

 

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Zunächst bestimmen wir den Wert des Radius. Dazu verwenden wir den Wert der Kreisfläche und die Formel zur Berechnung der Fläche.

Es gilt und auch

Verbinden wir die obigen Gleichungen, erhalten wir

Nun berechnen wir die Fläche des Dreiecks, dessen Seiten aus zwei Radien, die einen Winkel von bilden, und der Sehne bestehen.

Wir stellen fest, dass dieses Dreieck gleichschenklig ist; seine Grundseite misst , ebenso wie seine Höhe.

Also beträgt die Fläche des Dreiecks:

Die Fläche des Kreissektors mit dem Winkel und dem Radius beträgt

Abschließend ist die gesuchte Fläche die Differenz aus der Fläche des vorherigen Kreissektors und der Fläche des Dreiecks.

Also lautet die gesuchte Antwort

Die Fläche des Kreissegments beträgt

6

Berechne die Fläche des schraffierten Bereichs in den folgenden Abbildungen, wobei die Höhe des Rechtecks halb so groß ist wie die Grundseite. Runde das Ergebnis auf zwei Dezimalstellen.

Interaktive Aufgaben zur Kreisfläche

Interaktive Aufgaben zur Kreisfläche

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Die erste Figur ist ein Sechseck mit einem umschriebenen Kreis, daher entspricht die gesuchte Fläche der Fläche des Sechsecks abzüglich der Fläche des Kreises.

Um die Fläche eines Sechsecks zu berechnen, müssen wir zunächst sein Apothema berechnen, das mit dem Radius des Kreises zusammenfällt.

Da sich das Sechseck in gleiche gleichseitige Dreiecke unterteilen lässt, können wir ein umschriebenes rechtwinkliges Dreieck bilden, dessen Katheten gleich , und Hypotenuse betragen.

Um das Apothema zu ermitteln, wenden wir die Formel zur Berechnung der Katheten des Satzes des Pythagoras an:

Nun wissen wir den Wert des Apothemas und können die Fläche des Sechsecks mithilfe der Formel für den Flächeninhalt regelmäßiger Sechsecke berechnen.

Diese Formel ist durch den Ausdruck gegeben, wobei die Anzahl der Seiten des Vielecks angibt – in diesem Fall sind es sechs. Und ist die Länge der Seiten, die ebenfalls sechs ist.

Da andererseits das Apothema mit dem Radius des Kreises übereinstimmt, gilt

Schließlich beträgt die gesuchte Fläche

Die zweite Figur ist ein Rechteck mit zwei eingeschriebenen Kreisen; daher ist die gesuchte Fläche die Fläche des Rechtecks abzüglich der Fläche der Kreise. Wir stellen fest, dass die Höhe des Rechtecks dem Durchmesser des Kreises entspricht; ihr Wert beträgt also , und da der Radius die Hälfte dieses Wertes beträgt, ergibt sich, dass der Radius misst.

Die Fläche des Rechtecks beträgt

Für die Fläche des Kreises gilt

Schließlich beträgt die gesuchte Fläche

Die Fläche der ersten Figur beträgt

 und die der zweiten Figur

7

Der größere Radius eines Königskuchens beträgt , während der kleinere Radius misst. Wenn wir ein Stück mit einem Winkel von abschneiden, wie groß ist dann die Fläche des Stücks, das wir abgeschnitten haben?

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Die Fläche, die wir berechnen möchten, ist die Differenz aus der Fläche eines Kreissektors mit dem Radius und dem Winkel und der Fläche eines Kreissektors mit dem Radius und dem Winkel .

Wir denken also an die Formel des Kreissektors    und erhalten

Die Fläche des Kuchenstücks beträgt .

8

Berechne die Fläche des schraffierten Bereichs und runde das Ergebnis auf zwei Dezimalstellen

Interaktive Aufgaben zur Kreisfläche

Die Fläche des eingefärbten Bereichs ist die Fläche des Quadrats abzüglich der Fläche des Kreissektors, dessen Winkel beträgt

 

Dieses Feld ist erforderlich.

Lösung

Zunächst berechnen wir die Fläche des Kreissektors, dessen Winkel beträgt und dessen Radius der Länge einer Seite des Quadrats entspricht, also .

Da die Formel für die Fläche eines Kreissektors durch gegeben ist, setzen wir die ermittelten Werte ein und erhalten sustituyendo los valores que hemos encontrado se tiene que

Da die Fläche des Quadrats das Produkt aus seiner Grundseite und seiner Höhe ist, lässt sich dies einfach auf die Multiplikation zweier seiner Seiten reduzieren.

Also

Schließlich beträgt die Fläche des eingefärbten Bereichs

Schließlich beträgt die Fläche des eingefärbten Bereichs

Mit KI zusammenfassen:

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Katrin S.

Ich bin staatlich geprüfte Übersetzerin & Dolmetscherin mit den Arbeitssprachen Englisch, Spanisch, Deutsch. Meine Ausbildung habe ich am SDI München mit dem Fachgebiet Technik abvsolviert und übersetze hauptsächlich im technischen sowie mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich. Bei Superprof darf ich die Mathe-Expert*innen unterstützen, indem ich ihre Artikel ins Deutsche übersetze.