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证明,周长相等的任意图形中,圆的面积最大

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 15:09:12
证明,周长相等的任意图形中,圆的面积最大
证明!周长相等的任意图形中,圆的面积最大.请不要拿等周定量来说明,因为这个问题就是让你证明等周定理 2008-03-16 14:27 还有,我说的是任意图形,不要拿正方形,三角形来比较,不科学!注意,是任意图形.2008-03-16 14:27
证明,周长相等的任意图形中,圆的面积最大
我首先要证明,面积最大的图形满足一个性质:一条平分周长的直线(暂且把它叫做周长平分线),一定也平分面积.因为,如果不平分面积的话,那么我总可以把面积较大的那块翻到另一边去,使得周长不变,而面积增大(如左图,红色曲线围成的面积大于蓝色曲线).好了,接下来,我要再证明面积最大的图形满足第二条性质:周长平分线与曲线的两个交点和曲线上任意一点构成的三角形,必然是直角三角形.因为,如果它不是直角三角形,我可以把他拉伸或压缩一下,使它成为直角三角形,这样新三角形的面积大于原三角形的面积(证明省略,主要使用S=absinθ/2),而图形其他部分面积不变,这样面积就扩大了.因此,面积最大的图形满足上述两条性质,我们就不难推出它是圆了.