圓面積的計算公式,看似簡單,但是,也是有方式來求得的。
不知道方式時,會有很多積分法,那都是不理解圓面的空間延展的複雜想法。
其實,求圓面積,很簡單。
掌握了圓周率之後,我們當然不用再以積分角度去思考圓面積。
可以從直線延展出扇面的角度去觀察。
先觀察半圓。
要把直徑D這樣的一維線條,化為二維的面,並得到半圓面積,自然是要以直線轉化為平面的一種模式。
並且這個變動,是不能脫離直徑這一線條本身的,直徑不能有任何變化。
因而,如果不考慮積分方式,只考慮形體方式,那麼,這隻能以半徑R,如扇子般開啟,來得到面積。
如此延展,直徑就不會有任何變化。
這樣,就有了圓面積公式。
也就是說,在張玉看來,若只以半徑為邊長,來得到面積,自然就是
,會得到一個正方面積。
也就是說,如同
是一條極細的捲筒紙,並且這捲筒紙同樣以
的距離展開,就會形成一個正方形。
成為正方形
若這一條捲筒紙,端點a不動,以扇面開啟的方式,只用另一個端點b移動,那麼當b移動到四分之一圓的位置時,固然對比正方形
,它已然到位了,但是,若算上不動的端點a就不對了。
因a的移動距離當然是0。
於是,平均一下的話,這等於只移動了一半距離。
那麼它真的是隻移動了一半麼?
當然不是。
它移動的要多一些,因為它是圓弧。
那麼它移動了多少?
毫無疑問,是把是
的大約1.6倍的四分之一的圓弧分為二段,當作方形的邊長來算,大約就是0.8倍,當真要精確話,就的用
*π/4。
整個面積就是
*π/4*4=π
²
紙扇,就是根據這種圓面積計算的想法,做出來的,也是蘇州的特產。