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如何证明圆的周长和直径的比值为一常数

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小学那会儿好像只是画了几个圆量了一下,这东西能不能给出严格证明


IP属地:陕西来自Android客户端1楼2022-10-07 17:01回复
    写出圆的方程,用对弧长的曲线积分计算圆的周长,再和直径做比


    IP属地:湖北来自iPhone客户端2楼2022-10-07 17:12
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      2025-07-25 02:18:25
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      让我找找那贴 相似图形的周长比等于相似比


      IP属地:浙江来自iPhone客户端3楼2022-10-07 17:13
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        首先『定义』圆为形如(x-a)²+(y-b)²=R²的曲线
        ——这是我的小尾巴_(:з」∠)_


        IP属地:陕西来自手机贴吧4楼2022-10-07 17:21
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          其实不能,因为圆周长开始是经验,然后才有了π,然后π成为的数学的重要部分,成为微积分、弧度的重要基石,但是,要推导圆周长又需要微积分,本身就需要靠含有π的计算公式进行计算。那岂不是循环证明?


          IP属地:广西5楼2022-10-08 01:44
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            积分


            IP属地:湖南6楼2022-10-08 07:25
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              如果是一道初中题的话,我建议这样想(当然不是严格证明)
              p是一个≥3的常数,则任意正p边形的周长总与它的特征尺寸(中心到端点的距离)成常数比例,靠三角形相似易证。圆可以视为正无穷边形,因此圆也有相同的性质


              IP属地:河北来自Android客户端7楼2022-10-08 09:38
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                如果只是初中或小学,可以用物理的方法来证明
                一个足够长的木条为半径,一端固定,匀速旋转一周后是一个圆。
                那么对于任意长度都可以在这个木条上取到,既任意半径的圆都可以在这个木条旋转时得到。

                半径不同时,木条对应点的速度不同,(各自速度都是匀速时)相同时间能同时得到圆。木条速度和半径比值不变,导致周长和半径比值也不变


                IP属地:湖北来自Android客户端8楼2022-10-08 12:54
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                  2025-07-25 02:12:25
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                  弧度制定义的前提不是弧与半径之比为定值吗,所以在解决这个问题之前就没有弧度制可言


                  IP属地:陕西来自Android客户端9楼2022-10-08 13:03
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                    古典几何的话可以把两个圆分割成无数个全等三角形,两个圆分割成的小三角形相似


                    IP属地:广西来自Android客户端11楼2022-10-08 13:15
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                      网页链接 看这个,比较详细


                      IP属地:广东来自Android客户端12楼2022-10-08 14:29
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                        因为所有圆相似


                        IP属地:中国香港来自Android客户端13楼2022-10-08 14:47
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                          因为平面上所有圆平移后圆心重合,则可以发现上面任意同圆心角所对的弦长的比等于两圆直径之比,弧长是使用无穷多的弦长近似代替得到的,都有同一个比例系数


                          IP属地:湖北来自Android客户端14楼2022-10-08 15:40
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                            通过积分得到弧长公式s=θR


                            IP属地:重庆来自Android客户端15楼2022-10-08 18:10
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                              2025-07-25 02:06:25
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                              这是Amann的分析1里的定义,首先定义指数函数e^z为1+z+z^2/(2!)+…,可以知道这个级数在复数域上收敛,因此是良定义的. 将其定义域限制在iR(也就是虚轴)上,可以证明|e^{it}|=1对任意t成立,最后定义π为使得e^{it}=1成立的最小正实数t的一半.
                              另外,通过e^z的幂级数定义可以给出sin z和 cos z的幂级数定义,由于e^z的幂级数绝对收敛可以sin z和cos z均在复数域上良定义,并且他们的最小正周期就是使得e^{it}=1成立的最小正实数t. 这样就给出了π和三角函数的分析定义
                              这个定义看起来虽然很有强行凑的感觉,但是可以证明它于原来的几何定义是一致的.


                              IP属地:黑龙江来自iPhone客户端16楼2022-10-08 18:21
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