¿Cuál es la fórmula de un semicírculo? ¿Cómo se determina?

Esta pregunta ha estado languideciendo aquí por un tiempo. Quizás podría obtener una respuesta más significativa al aclarar su pregunta. ¿Qué tipo de fórmula quieres?


La “mitad superior” de un círculo centrado en el origen tiene la ecuación

[matemáticas] y = \ sqrt {r ^ 2-x ^ 2} [/ matemáticas]

Esto se puede encontrar usando la fórmula de la distancia y resolviendo para y:

[matemáticas] d (PO) = r [/ matemáticas]

[matemáticas] \ sqrt {x ^ 2 + y ^ 2} = r [/ matemáticas]

[matemáticas] x ^ 2 + y ^ 2 = r ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] y ^ 2 = r ^ 2-x ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] y = \ sqrt {r ^ 2-x ^ 2} [/ matemáticas]


El área encerrada por el semicírculo es

[matemáticas] A = \ frac {1} {2} \ pi r ^ 2 [/ matemáticas]

Esto se puede encontrar integrando lo anterior de -r a r:

[matemáticas] A = \ int _ {- r} ^ r {\ sqrt {r ^ 2-x ^ 2} dx} [/ matemáticas]

Usando la sustitución: [matemáticas] x = r \ sin t [/ matemáticas]; [matemáticas] dx = r \ cos {t} dt [/ matemáticas]

[matemáticas] A = \ int _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} {\ sqrt {r ^ 2-r ^ 2 \ sin ^ 2 {t}} r \ cos {t} dt} [/ matemáticas]

[matemáticas] A = r ^ 2 \ int _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} {\ sqrt {1- \ sin ^ 2 {t}} \ cos {t} dt} [/ matemáticas]

[matemáticas] A = r ^ 2 \ int _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} {\ cos ^ 2 {t} dt} [/ matemáticas]

[matemáticas] A = r ^ 2 \ int _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} {\ frac {1+ \ cos {2t}} {2} dt} [/ matemáticas]

[matemáticas] A = r ^ 2 \ int _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} {\ frac {1+ \ cos {2t}} {2} dt} [/ matemáticas]

[matemáticas] A = \ frac {1} {2} r ^ 2 \ left [t + \ frac {1} {2} \ sin {2t} \ right] _ {- \ pi / 2} ^ {\ pi / 2} [/ matemáticas]

[matemática] A = \ frac {1} {2} \ izquierda [\ frac {\ pi} {2} + \ frac {\ pi} {2} + 0–0 \ derecha] [/ matemática]

[matemáticas] A = \ frac {1} {2} \ pi r ^ 2 [/ matemáticas]


La circunferencia de un semicírculo es la mitad de la circunferencia del círculo, más el diámetro (la parte recta).

[matemáticas] C = \ pi r + 2 r [/ matemáticas]

[matemáticas] C = r \ izquierda (\ pi + 2 \ derecha) [/ matemáticas]

la ecuación de un círculo es: x ^ 2 + y ^ 2 = c ^ 2;

ahora, suponga que quiere que su semicírculo tenga valores positivos de x solamente.

entonces: x = raíz_cuadrada (c ^ 2 – y ^ 2);

si desea solo valores negativos de x:

x = raíz cuadrada (c ^ 2- y ^ 2)

de manera similar, puede hacer lo mismo para los valores de y.

tenga en cuenta que al cambiar el sistema de coordenadas (digamos, por ejemplo, (x + y) en lugar de x; y (xy) en lugar de y), también puede dibujar semicírculos inclinados al eje x o y.