CAD-matematiikkaa, ympyröitä joissa neliöitä jne.

cädi_muttei_läk

Piirsin ympyrän ja sen sisään joka kulmallaan ympyrään koskettavan neliön, jonka sisään taas neliöön rajautuvan ympyrän.

Ulomman ympyrän säteen pituus on 100 ja mittaustyökalun mukaan sisemmän ympyrän säde on 70,71, josta päättelin pienemmän ja isomman ympyrän säteiden suhteen olevan puolet neliöjuuri kahdesta.

Hetken aikaa kuviota katsottua se varmaan niin onkin, koska neliön lävistäjä on sama kuin ulomman ympyrän halkaisija, eli neliön sivu on säde kerrottuna neliöjuuri kahdella, joka on taas sama kun neliössä olevan ympyrän halkaisija.

Jos pienemmän ympyrän sisään piirrettäisiin taas neliö, ja neliön sisään ympyrä, niin suhdeluku lienee taas sama. Ja tätä jos jatketaan, niin lähestytään ilmeisesti nollaa, mutta sitä ei koskaan saavuteta.

Kysymykseni koskee pinta-alaa. Eli mitähän arvoa kohti mennään, jos ensin lasketaan suurimman ympyrän pinta-ala, josta vähennetään sen sisällä olevan neliön pinta-ala. Sen jälkeen arvoon lisätään seuraavan ympyrän pinta-ala vähennettynä sen sisällä olevan neliön pinta-ala. Ja tätä jatketaan loputtomiin.

Koska summattavat menevät kohti nollaa, niin meneekö yhteenlaskettu pinta-ala kohti ääretöntä?

3

<50

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • cädi_muttei_läk

      Siirryin CAD:istä taulukkolaskentaohjelmaan. Kun ulommaisen ympyrän säteeksi laitetaan 1, niin pinta-alojen erotusten summa näyttäisi lähenevän arvoa 2,283185307.
      Tuo arvohan vaikuttaisi olevan 2 * pii - 4. Ensimmäisen neliön pinta-ala on silloin 2.

      Ympyrän säteellä 2 on erotusten summa 9,132741229.

      Tuosta pähkäilemällä tulin lopputulokseen, että suurimman ympyrän säteen ollessa r erotusten summat lähenevät arvoa

      2*(pii-2)*r^2

      Tuohon on varmaan joku matemaattinen perustelukin, mutta siihen ei omat taitoni tällä hetkellä riitä, kun sarjalaskentataidot on aika huonossa hapessa.

    • Summassavaan

      Kahden suppenevan geometrisen sarjan summasta siinä on kysymys.
      Ympyrällä summa on pii*R^2/½, ja neliön kohdalla summa on 2R^2/½.
      Niiden erotus on (2pi-4)*R^2

    • Ohman

      Jos 1. ympyrän säde on r(0) niin 1. neliön sivun puolikas on on s(0) = r(0) / sqrt(2). Seuraavan sisemmän ympyrän säde r(1) = s(0) ja sen sisällä olevan neliön sivun puolikas s(1) = r(1) / sqrt(2) = r(0)/(sqrt(2))^2. Ihan yleisesti jos ympyrän n 1:sen ympyrän säde on r(n) = r(0) / (sqrt(2))^n niin s(n) = r(n)/sqrt(2) = r(0)/(sqrt(2))^(n 1).

      r(i)-säteisen ympyrän ala on pi r(i)^2 = pi r(0)^2 / 2^n ja sen sisällä olevan neliön ala on (2 s(i))^2 =

      4 * r(0)^2 / (sqrt(2))^(i 1) = r(0)^2 /2^(i 1)
      Tuo kysytty alojen summa on

      Summa (0 <= i ) (pi r(i)^2 - 4 s(i)^2) = r(0)^2 * Summa (0 <= i)(pi /2^i - 1/2^(i 1)) =

      (pi - 2)* r(0)^2 Summa (0 <= i) (1/ 2^i) = (pi - 2) * r(0)^2 * (1/ (1 - 1/2) = 2(pi- 2) * r(0)^2). Tuossa lopussa laskettiin siis geometrisen sarjan 1 1/2 1/4 ... summa.

      Tässä tehtävässä oli r(0) = 100.

      Ohman

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Kuka oli töllöntyön tekijä?

      Ketä on nyt pidätetty? Oliko syy mustasukkaisuus tyttöystävästä tai oliko muita lieventäviä seikkoja? Katuuko tekijä nyt
      Pieksämäki
      41
      4608
    2. Kotikasvatus siitä se lähtee eli missä meni vikaan että lapsesta tuli puukottaja

      Ottakaa muut oppia, normaali kotielämä. Ei liikaa edes hengellisyyttä.
      Pieksämäki
      53
      2474
    3. Jenkkilahkojen kastekaava

      Jenkkilahkojen yhteinen kastekaava on kirjoitettuna Mormonin Kirjaan, Moroni, luku-8 Pienten lapsien vanhempia uhataan
      Kaste
      139
      1014
    4. Pasi Turunen: Ensimmäisenä Helluntaina ei kastettu sylivauvoja!

      Tänään 31.5.2026 Pasi Turunen noin vastasi soittajan kysymykseen! Raamattu EI KERRO ketä kastettiin
      Kaste
      161
      995
    5. Leijonat Maailmanmestareita!

      Ihanaa Leijonat, ihanaa!!!
      Maailman menoa
      113
      858
    6. Odotan sitä hetkeä

      kun nähdään taas. Tiedän, että sinäkin odotat. Kun se päivä koittaa, katseesi hakee minua. Ehkä arkailemme toisiamme väh
      Ikävä
      60
      847
    7. Olen melko vakuuttunut

      etten tule olemaan koskaan täysin onnellinen ilman sinua. En uskonut, että näin kävisi kenenkään kanssa. Kunnes sain kok
      Ikävä
      70
      834
    8. Mitä ajatuksia miehet, jos..?

      Nainen on 40v eikä ole omia lapsia?
      Ikävä
      137
      785
    9. Se mies rakastaa minua

      Ja minä rakastan häntä. 😌
      Ikävä
      48
      780
    10. Taas mietin että

      mitä ihmettä sanoisin, jos laittaisin viestiä. Aina voi toivottaa jotain, vaikka hyvää kesää, ja jos ei tule vastausta,
      Ikävä
      48
      726
    Aihe