Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Matematik Tambahan · Pelajaran

Menyelesaikan syarat perimeter yang melibatkan lengkok

Soalan memberi perimeter dan luas tetapi tiada jejari, dan tidak jelas dari mana hendak bermula.

Dalam halaman ini
  1. Bagaimana menukar ayat kepada persamaan?
  2. Bagaimana menyelesaikannya, langkah demi langkah?
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak kendiri
  6. Ke mana selepas ini?

Apabila soalan memberi perimeter sektor bersama luas atau panjang lain, tulis setiap syarat sebagai persamaan dan singkirkan θ. Pelajaran dalam radian, lengkok dan sektor ini menggunakan formula panjang lengkok dan luas sektor serentak, dan biasanya berakhir dengan persamaan kuadratik.

Bagaimana menukar ayat kepada persamaan?

Bagi sektor berjejari r dan bersudut θ dalam radian:

  • Perimeter: P = 2r + rθ (dua jejari dan lengkok).
  • Luas: A = ½r²θ.
  • Kaitan utama: lengkok ialah s = rθ, maka A = ½ r s.

Helahnya ialah menggunakan perimeter untuk menulis lengkok dalam sebutan r: rθ = P − 2r. Kemudian luas menjadi A = ½ r (P − 2r), yang hanya mempunyai satu anu.

Bagaimana menyelesaikannya, langkah demi langkah?

  1. Tulis persamaan perimeter dan asingkan lengkok: rθ = P − 2r.
  2. Tulis luas sebagai ½ r × (lengkok) dan ganti lengkok daripada langkah 1.
  3. Bentuk kuadratik dalam r dan selesaikan dengan pemfaktoran atau rumus. Penjelajah struktur kuadratik membolehkan anda menyemak punca.
  4. Cari θ bagi setiap r menggunakan θ = lengkok ÷ r.
  5. Semak setiap pasangan dengan syarat asal, dan pastikan 0 < θ ≤ 2π.

Contoh berlangkah

Sebuah sektor berperimeter 24 cm dan berluas 32 cm². Cari jejari yang mungkin dan sudut yang sepadan.

Langkah 1, perimeter: 2r + rθ = 24, maka lengkok rθ = 24 − 2r.

Langkah 2, luas: ½ r (24 − 2r) = 32, maka r(12 − r) = 32.

Langkah 3, kuadratik: 12r − r² = 32, maka r² − 12r + 32 = 0. Faktorkan: (r − 4)(r − 8) = 0, maka r = 4 atau r = 8.

Langkah 4, sudut: jika r = 4, lengkok = 24 − 8 = 16, maka θ = 16/4 = 4 rad. Jika r = 8, lengkok = 24 − 16 = 8, maka θ = 8/8 = 1 rad.

Langkah 5, semak: r = 4, θ = 4: perimeter 8 + 16 = 24 ✓, luas ½ × 16 × 4 = 32 ✓. r = 8, θ = 1: perimeter 16 + 8 = 24 ✓, luas ½ × 64 × 1 = 32 ✓. Kedua-dua sudut kurang daripada 2π, maka kedua-duanya sah.

Jawapannya ialah r = 4 cm dengan θ = 4 rad, atau r = 8 cm dengan θ = 1 rad.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan lazim ialah terlupa dua jejari dalam perimeter.

Kerja yang silap: perimeter = rθ = 24, maka lengkok ialah 24 cm.

Ini menganggap lengkok sebagai keseluruhan perimeter. Tepi lurus menambah 2r, jadi lengkok ialah 24 − 2r, dan ini mengubah setiap baris selepasnya.

Pembetulannya ialah melakar sektor dan menyusur sempadannya dengan jari: jejari, lengkok, jejari. Tulis “2r + lengkok” sebelum sebarang penggantian.

Semak kendiri

1. Sebuah sektor berjejari 9 cm dan berperimeter 30 cm. Cari sudut dalam radian.

Lihat jawapan

Lengkok = 30 − 2 × 9 = 12. θ = lengkok ÷ r = 12/9 = 4/3.

θ = 4/3 rad (1.33 betul kepada 3 angka bererti).

2. Sebuah sektor bersudut 1 rad dan berperimeter 18 cm. Cari jejarinya.

Lihat jawapan

P = 2r + r × 1 = 3r = 18, maka r = 6.

6 cm. Semakan: lengkok = 6, perimeter = 12 + 6 = 18. ✓

3. Sebuah sektor berperimeter 20 cm dan berluas 25 cm². Cari jejari dan sudut, dan terangkan mengapa hanya ada satu jawapan.

Lihat jawapan

Lengkok = 20 − 2r, maka ½ r (20 − 2r) = 25, memberi r(10 − r) = 25, jadi r² − 10r + 25 = 0 dan (r − 5)² = 0. Maka r = 5 dan θ = (20 − 10)/5 = 2.

r = 5 cm, θ = 2 rad. Kuadratik itu mempunyai punca berulang, jadi hanya satu jejari yang berfungsi. Semakan: luas ½ × 25 × 2 = 25. ✓

Ke mana selepas ini?

Uji seluruh modul dengan set latihan radian, lengkok dan sektor. Pelatih kerja tanpa kalkulator membantu pengiraan tepat.

Jika algebra di tengah soalan ini ialah tempat anda menjadi perlahan, guru kami boleh menyelesaikannya bersama anda dalam tuisyen Additional Mathematics dalam talian satu dengan satu.

Soalan lazim

Apakah perimeter sektor?

Ia ialah jumlah jarak mengelilingi tepi: dua jejari lurus ditambah lengkok melengkung. Maka P = 2r + rθ, dengan θ dalam radian. Kesilapan yang sangat lazim ialah menggunakan panjang lengkok sahaja dan terlupa dua jejari.

Mengapa soalan perimeter dan luas memberi dua jawapan?

Menyingkirkan sudut menghasilkan kuadratik dalam r, dan kuadratik boleh mempunyai dua punca. Kedua-duanya boleh sah jika setiap satu memberi sudut antara 0 dan 2π. Sentiasa gantikan semula setiap punca dan tolak yang memberi sudut mustahil atau jejari negatif.

Bolehkah sudut sektor lebih besar daripada 2π?

Tidak boleh. Satu pusingan penuh ialah 2π radian, maka sudut sektor mesti lebih besar daripada 0 dan paling banyak 2π, iaitu kira-kira 6.28. Jika kerja anda memberi sudut lebih besar, semak semula penggantian dan pengiraan sebelum menerimanya.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda boleh menggunakan setiap formula secara berasingan tetapi hilang arah apabila dua syarat datang serentak, guru satu dengan satu boleh membantu anda menukar ayat kepada persamaan langkah demi langkah.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Anda bersetuju dengan kadar sejam guru sebelum kelas percubaan, dan kelas seterusnya kekal pada kadar yang sama. Jadual diatur bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami