वृत्त की उस जीवा द्वारा निर्मित दोनों वृत्तखंडों के क्षेत्रफलों का अंतर ज्ञात कीजिए, जिसकी लंबाई $5\, cm$ है और जो केंद्र पर $90^{\circ}$ का कोण अंतरित करती है।
Let the radius of the circle be $r$
$O A=O B=r \,cm$
Given that, length of chord of a circle, $A B=5\, cm$
and central angle of the sector $A O B A(\theta)=90^{\circ}$
Now, in $\triangle A O B$ $(A B)^{2}=(O A)^{2}+(O B)^{2}$ [by Pythagoras theorem]
$(5)^{2}=r^{2}+r^{2}$
$2 r^{2}=25$
$r=\frac{5}{\sqrt{2}} \,cm$
Now, in $\triangle A O B$ we drawn a perpendicular line $O D,$ which meets at $D$ on $A B$ and divides chord $A B$ into two equal parts.
$A D=D B=\frac{A B}{2}=\frac{5}{2} \,cm$
So, $A D=D B=\frac{A B}{2}=\frac{5}{2} \,cm$
[since, the perpendicular drawn from the centre to the chord of a circle divides the chord into two equal parts]
By Pythagoras theorem, in $\triangle A D O$.
$(O A)^{2}=O D^{2}+A D^{2}$
$O D^{2}=O A^{2}-A D^{2}$
$=\left(\frac{5}{\sqrt{2}}\right)^{2}-\left(\frac{5}{2}\right)^{2}=\frac{25}{2}-\frac{25}{4}$
$=\frac{50-25}{4}=\frac{25}{4}$
$O D=\frac{5}{2} \,cm$
Area of an isosceles $\triangle AOB =\frac{1}{2} \times$ Base $(=A B) \times$ Height $(=O D)$
$=\frac{1}{2} \times 5 \times \frac{5}{2}=\frac{25}{4} \,cm ^{2}$
Now, area of sector $A O B A=\frac{\pi r^{2}}{360^{\circ}} \times \theta=\frac{\pi \times\left(\frac{5}{\sqrt{2}}\right)^{2}}{360^{\circ}} \times 90^{\circ}$
$=\frac{\pi \times 25}{2 \times 4}=\frac{25 \pi}{8} \,cm ^{2}$
$\therefore$ Area of minor segment $=$ Area of sector $A O E A$ $-$ Area of an isosceles $\triangle A O B$
$=\left(\frac{25 \pi}{8}-\frac{25}{4}\right) \, cm ^{2}$ ...........$(i)$
Now, area of the circle $=\pi r^{2}=\pi\left(\frac{5}{\sqrt{2}}\right)=\frac{25 \pi}{2} \, cm ^{2}$
Area of maior segment $=$ Area of circle $-$ Area of minor segment
$=\frac{25 \pi}{2}-\left(\frac{25 \pi}{8}-\frac{25}{4}\right)$
$=\frac{25 \pi}{8}(4-1)+\frac{25}{4}$
$\quad=\left(\frac{75 \pi}{8}+\frac{25}{4}\right) \,cm ^{2}$ ...........$(ii)$
$\therefore$ Difference of the areas of two segments of a circle $=$ | Area of major segment $-$ Area of minor segment|
$=\left|\left(\frac{75 \pi}{8}+\frac{25}{4}\right)-\left(\frac{25 \pi}{4}-\frac{25}{4}\right)\right|$
$=\left|\left(\frac{75 \pi}{8}-\frac{25 \pi}{8}\right)-\left(\frac{25 \pi}{8}+\frac{25}{4}\right)\right|$
$=\left|\frac{75 \pi-25 \pi}{8}+\frac{50}{4}\right|=\left|\frac{50 \pi}{8}+\frac{50}{4}\right|$
$=\left(\frac{25 \pi}{4}+\frac{25}{2}\right) \, cm ^{2}$
Hence, the required difference of the areas of two segments is $\left(\frac{25 \pi}{4}+\frac{25}{2}\right) \,cm ^{2}$
यदि एक वृत्त का क्षेत्रफल $154\, cm ^{2}$ है, तो उसका परिमाप है ($cm$ में)
क्या यह कहना सत्य है कि व्यास $p \,cm$ वाले एक वृत्त के अंतर्गत वर्ग का क्षेत्रफल $p^{2} \,cm ^{2}$ है? क्यों?
एक मोटर साइकिल के पहिये की त्रिज्या $35\, cm$ है। $66\, km / h$ की चाल रखने के लिए, पहिये को प्रति मिनट कितने चक्कर लगाने चाहिए?
यदि एक वृत्त की परिधि और एक वर्ग का परिमाप बराबर है, तो
आकृति में, विकर्ण $8\, cm$ वाला एक वर्ग एक वृत्त के अंतर्गत है। छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।