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¿Superficie de una porción de círculo colocada arbitrariamente?

Tengo un círculo que está descentrado, pero quiero averiguar el área de la parte del círculo en la región x e y positivas. No estoy seguro de cómo hacerlo debido a las múltiples variables involucradas.

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theog Puntos 585

Aquí tienes una foto. El área que quieres es la suma de las áreas coloreadas.

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Que el círculo esté centrado en $C = (c_x, c_y)$ con radio $r$ . Utilizando el teorema de Pitágoras, es fácil encontrar las coordenadas de $A$ y $B$ y a partir de ahí las áreas de los triángulos $OAC$ y $OBC$ . Para el sector ecológico $CAB$ llamemos a los dos ángulos marcados $\theta_1$ y $\theta_2$ ; estos satisfacen $r\sin\theta_1 = c_x$ y $r\sin\theta_2 = c_y$ respectivamente. El área del sector es entonces $\frac12(\theta_1 + \pi/2 + \theta_2)r^2$ .

@Henning: Al hacer este diagrama, me pareció que esta disección era más fácil de analizar que dividir el área en un segmento $AB$ y triángulo $OAB$ ya que sólo se puede hallar el área del segmento hallando primero el área del segmento sector y restando el área del triángulo $CAB$ .

P.D. Esto seguirá funcionando si $c_x$ y/o $c_y$ son negativas, ya que las áreas de los triángulos correspondientes simplemente se volverán negativas y se restarán del área del sector, dando al final la respuesta correcta. Sin embargo no funcionan si el origen $O$ se encuentra fuera del propio círculo. Si tienes que considerar este caso, tendrás que tener más cuidado, pero un enfoque similar debería funcionar.

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