Перейти до основного вмісту

Коло та круг

Коло та круг — це фундаментальні фігури планіметрії, властивості яких є основою для розв'язання величезної кількості задач НМТ. Розуміння взаємозв'язків між радіусами, хордами, дотичними та кутами дозволяє бачити логіку там, де на перший погляд здається лише нагромадження ліній. Особливу увагу варто приділити вписаним та центральним кутам, адже саме на їхніх властивостях базується більшість тестових завдань.

На цій сторінці ми розберемо реальні завдання НМТ та ЗНО, що стосуються довжини кола, площі круга та його частин. Ви навчитеся працювати з дугами, знаходити відстані між центрами кіл при їх дотику та використовувати метричні співвідношення в колі. Тут зібрано все: від базових визначень до складних комбінацій кіл із трикутниками та чотирикутниками.


Круг - геометричне місце точок, відстань від яких до заданої (центр круга) не перевищує заданого (радіус круга).
Коло - геометричне місце точок, відстань від яких до заданої (центр кола) дорівнює заданому (радіус кола). Коло є границею круга.
Властивості кола та круга:
  • Хорда - відрізок, який сполучає дві точки кола.
  • Діаметр - хорда, що проходить через центр кола. d = 2R.
  • Довжина кола: C = 2πR.
  • Площа круга: S = πR².
  • Якщо два вписані кути спираються на одну хорду, то вони рівні.
  • Вписаний кут вдвічі менше центрального кута, що спирається на ту ж хорду.
  • Якщо вписаний кут спирається на діаметр, то він прямий.
  • Якщо АВ - дотична до кола (В - точка дотику), а С і D - точки перетину січної кола, що проведена з точки А, то АВ² = AC · AD.
Завдання 1. НМТ 2026 (демо). На колі вибрано точки A, B і C так, що ∠ACB = 30° (див. рисунок). Визначте довжину (см) цього кола, якщо довжина меншої дуги AB дорівнює 25 см. коло з вписаним кутом ABC30°
150
300
250
200
360
Показати відповідь
А.
Так як вписаний кут АСВ дорівнює 30°, а вписаний кут дорівнює половині відповідного центрального кута, то центральний кут дорівнює 2 · 30° = 60°. Отже менша дуга АВ становить 60°. Так як все коло складає 360°, що в 6 разів більше за 60°, то і довжина кола буде в 6 разів більше довжини дуги АВ. Маємо l = 6 · 25 = 150 см.
Завдання 2. Які з наведених тверджень є правильними?
І. Пряма, що проходить через центр кола і лежить із цим колом в одній площині, має з ним дві спільні точки.
ІІ. Діаметр кола, перпендикулярний до його хорди, проходить через середину цієї хорди.
ІІІ. Можна провести два діаметри кола, що не мають жодної спільної точки.
лише ІІ
лише І та ІІІ
лише ІІ та ІІІ
лише І та ІІ
І, ІІ та ІІІ
Показати відповідь
Г.
1. Правильно.
2. Правильно.
3. Діаметри кола завжди мають спільну точку - центр кола. Не є правильним.
Завдання 3. Точки А і В лежать на колі радіуса 16. Укажіть найбільше можливе значення довжини відрізка АВ.
4
8
16
32
64
Показати відповідь
Г.
Якщо дві точки лежать на колі, то найбільша відстань між ними буде у тому випадку, якщо ці точки - кінці одного діаметру. Тоді AB = d = 2R = 2 ∙ 16 = 32.

Завдання 4. Довжина кола дорівнює 16π см. Знайдіть площу круга, обмеженого цим колом.
128π см²
64π см²
32π см²
16π см²
8π см²
Показати відповідь
Б.
Оскільки довжина кола знаходиться за формулою С = 2πR, то R = C:2π = 16π:2π = 8. Площа круга S = πR² = π · 8² = 64π.
Завдання 5. Точки А і В належать колу радіуса 10 см і ділять його на дві дуги, довжини яких відносяться як 3:2. Знайдіть довжину більшої дуги кола.
20π см
12π см
8π см
6π см
4π см
Показати відповідь
Б.
Оскільки довжина кола знаходиться за формулою С = 2πR, то його довжина C = 2π · 10 = 20π. Нехай коефіцієнт пропорційності х. Тоді маємо дуги довжинами 3х та 2х. Разом маємо 5х, що дорівнює довжині кола. Отже 5х = 20π, звідки х = 4π. Більша дуга має довжину 3х, тобто 3 · 4π = 12π.
Завдання 6. Кола із центрами в точках О і О₁ мають внутрішній дотик (див. рисунок). Обчисліть відстань ОО₁, якщо радіуси кіл дорівнюють 12 см і 8 см. два кола з внутрішнім дотиком OO₁
1,5 см
2 см
3 см
4 см
8 см
Показати відповідь
Г.
При внутрішньому дотику відстань між центрами кіл дорівнює різниці їх радіусів. Тому ОО₁ = R₁-R₂ = 12-8 = 4 см.
Завдання 7. На колі з центром О вибрано точки А та В (див. рисунок). Визначте градусну міру кута АОВ, якщо довжина дуги АВ становить \frac{1}{6}довжини цього кола. коло з вписаним кутом ABO?
30°
45°
60°
75°
90°
Показати відповідь
В.
Так як дуга складає шосту частину кола, то відповідний кут дорівнює шостій частині повного кола, тобто 360°:6 = 60°.
Завдання 8. Точки А, В, С і D лежать на колі. BD – діаметр цього кола (див. рисунок). Знайдіть величину кута ACD, якщо ∠ADB = 35°. коло з вписаним кутом ABCD?35°
35°
55°
60°
65°
70°
Показати відповідь
Б.
Так як BD - діаметр, то кут BAD дорівнює 90° як кут, що спирається на діаметр. Тоді в трикутнику ABD ∠B = 180°-∠A-∠D = 180°-90°-35° = 55°. Так як кути ABD і ACD спираються на одну хорду AD, то вони рівні. Тому ∠ACD = ∠ABD = 55°.
Завдання 9. На рисунку зображено ескіз емблеми фірми N. Емблема має форму кола, всередині якого розміщено 3 однакових півкола. Один кінець кожного півкола збігається з центром кола, інший кінець лежить на колі. Виготовлення емблеми (усіх її елементів), радіус якої дорівнює 2 м, потребує використання гнучкого матеріалу вартістю 100 грн за 1 м довжини. Укажіть серед наведених найменшу суму грошей, якої вистачить на придбання цього матеріалу для виготовлення емблеми. Вважайте, що місця з’єднання елементів емблеми, позначені на рисунку точками, не потребують додаткових витрат. коло з півколами
3000 грн
2720 грн
2540 грн
2310 грн
2170 грн
Показати відповідь
Г.
Маємо довжину кола емблеми С = 2πR = 2π · 2 = 4π м. У внутрішній частині маємо, що діаметр кожного півкола співпадає з радіусом великого кола. Тому d = 2, звідки r = d:2 = 2:2 = 1 м. Маємо довжину маленького кола емблеми С = 2πr = 2π · 1 = 2π м. Тоді довжина півкола 2π:2 = π м. Оскільки маємо 3 однакових півкола, то їх загальна довжина 3 · π = 3π м. Разом на одну емблему використовується 4π + 3π = 7π м. Тоді потрібно буде коштів 100 · 7π = 700π≈700 · 3,14 = 2198 грн. Найближча достатня сума серед наведених 2310 грн.
Завдання 10. На рисунку зображено ескіз емблеми. Емблема має форму кола радіуса 2 м, усередині якого розміщено 6 однакових півкіл. Один кінець кожного півкола збігається із центром кола, інший кінець лежить на колі. Для виготовлення емблеми (з усіма елементами включно) потрібен гнучкий матеріал вартістю 200 грн за 1 м довжини. Укажіть з-поміж наведених сум грошей найменшу, якої достатньо, щоб придбати цей матеріал для виготовлення емблеми. Уважайте, що на з’єднання елементів емблеми не потрібно додаткових витрат матеріалу. коло з півколами
4000 грн
5000 грн
6000 грн
7000 грн
8000 грн
Показати відповідь
Г.
Маємо довжину кола емблеми С = 2πR = 2π · 2 = 4π м. У внутрішній частині маємо, що діаметр кожного півкола співпадає з радіусом великого кола. Тому d = 2, звідки r = d:2 = 2:2 = 1 м. Маємо довжину маленького кола емблеми С = 2πr = 2π · 1 = 2π м. Тоді довжина півкола 2π:2 = π м. Оскільки маємо 6 однакових півкола, то їх загальна довжина 6 · π = 6π м. Разом на одну емблему використовується 4π + 6π = 10π м. Тоді потрібно буде коштів 200 · 10π = 2000π≈2000 · 3,14 = 6280 грн. Найближча достатня сума серед наведених 7000 грн.
Завдання 11. На рисунку зображено коло з центром у точці О і рівносторонній трикутник АОВ, що перетинає коло в точках M і N. Точка D належить колу. Знайдіть градусну міру кута MDN. коло з трикутником OABMND
15°
30°
45°
60°
120°
Показати відповідь
Б.
Оскільки трикутник ОАВ рівносторонній, то кут О в ньому 60°. Оскільки в колі центральний кут МОN та вписаний кут MDN спираються на одну хорду MN, а вписаний кут вдвічі менше відповідного центрального, то ∠MDN = ∠MON:2 = 60°:2 = 30°.
Завдання 12. У прямокутник ABCD вписано три круги одного й того самого радіуса (див. рисунок). Визначте довжину сторони ВС, якщо загальна площа кругів дорівнює 3π. кола з прямокутником ABCD
2
3
6
9
18
Показати відповідь
В.
Оскільки круги однакові, то площа одного з них 3π:3 = π. Так як площа круга S = πR², то R = 1. Оскільки круги вписані, то сторона ВС дорівнює трьом діаметрам вписаних кіл, або 6 радіусам. Тому ВС = 6.
Завдання 13. На рисунку зображено коло із центром у точці О. Хорди АВ і АС рівні, АК-діаметр, РМ — дотична до кола, проведена в точці С, ∠ВАС = 80°. До кожного початку речення (1-4) доберіть його закінчення (А-Д) так, щоб утворилося правильне твердження. коло ABCOKMP
1 Градусна міра кута ОСМ дорівнює
2 Градусна міра кута АСР дорівнює
3 Градусна міра меншої дуги АВ дорівнює
4 Градусна міра меншої дуги КС дорівнює
А 50°
Б 80°
В 90°
Г 100°
Д 120°
Показати відповідь
1-В, 2-А, 3-Г, 4-Б.
1) Оскільки дотична до кола перпендикулярна до радіуса, проведеного в точку дотику, то кут ОСМ прямий.
2) Оскільки АВ = АС, ВО = ОС, то трикутники АВО та АСО рівні, тому кути ВАО і САО рівні, а так як їх сума це кут ВАС (80°), то кожен з них дорівнює 80°:2 = 40°. Так як АО = ОС (радіуси кола), то трикутник АОС рівнобедрений і в ньому кути А та С рівні. Отже кут ОСА дорівнює куту ОАС і дорівнює 40°. ∠ACP = ∠OCP-∠OCA = 90°-40° = 50°.
3) В трикутнику АОС ∠AOC = 180°-∠OAC-∠OCA = 180°-40°-40° = 100°. Отже дуга АС 100°. Так як відрізки АВ і АС рівні, то дуги АВ і АС також рівні. Відповідно, менша дуга АВ дорівнює 100°.
4) Менша дуга КС доповнює меншу дугу АС до 180°. Тому менша дуга КС дорівнює 180°-100° = 80°.
Завдання 14. На рисунку зображено коло з центром у точці О, радіус якого дорівнює 6. Хорду ВС видно з центра кола під кутом 60°, ВК — діаметр. Через точку А до кола проведено дотичну АВ, причому АО = 2АВ. Установіть відповідність між відрізком (1-4) та його довжиною (А-Д). коло ABCOK 60°
1 ВК
2 АВ
3 ВС
4 СК
А 6
Б 2\sqrt{3}
В 12
Г 6\sqrt{3}
Д 3\sqrt{3}
Показати відповідь
1-В, 2-Б, 3-А, 4-Г.
1) Оскільки ВК - діаметр, то ВК = 2R = 2 · 6 = 12.
2) Оскільки АВ - дотична, то кут АВО - прямий (дотична перпендикулярна до радіуса, проведеного в точку дотику. Тоді в прямокутному трикутнику АВО за теоремою Піфагора AO² = AB² + BO². Підставимо відоме значення ВО і замість АО рівне йому значення 2АВ. Маємо:
(2AB)² = AB² + 6²
4AB² = AB² + 36
3AB² = 36
AB² = 12.
Звідси маємо, що АВ = \sqrt{12} = 2\sqrt{3}.
3) Оскільки ОВ = ОС (радіуси кола), то трикутник ОВС є рівнобедреним. Тоді кути В і С в ньому рівні, а оскільки їх сума дорівнює 180°-60° = 120°, то вони дорівнюють 60°. Тоді трикутник ОВС рівносторонній і ВС = ОВ = 6.
4) Оскільки ВК - діаметр кола, то кут ВСК є прямим, як вписаний кут, що спирається на діаметр. Тоді в прямокутному трикутнику ВСК CK² = BK²-BC² = 12²-6² = 144-36 = 108. Тоді СК = \sqrt{108} = 6\sqrt{3}.
Завдання 15. У трикутнику АВС основа висоти АК лежить на продовженні сторони ВС (див. рисунок). АК = 6, КВ = 2\sqrt{3}. Радіус описаного навколо трикутника АВС кола дорівнює 15\sqrt{3}. Визначте довжину АС. тупокутний трикутник ABCK
Показати відповідь
45.
В прямокутному трикутнику АКВ tgB = AK:KB = \frac{6}{2\sqrt{3}} = \frac{3}{\sqrt{3}} = \sqrt{3}. Тоді кут АВК = 60°. Оскільки кути АВК і АВС суміжні, то їх сума дорівнює 180°. ∠ABC = 180°-∠ABK = 180°-60° = 120°. Для радіуса кола, описаного навколо трикутника, є формула \frac{AC}{sinABC} = 2R. Підставимо у цю формулу відомі значення і отримаємо:
\frac{AC}{sin120^o} = 2\cdot15\sqrt{3}
AC = 30\sqrt{3}sin120° = 30\sqrt{3}sin(180°-60°) = 30\sqrt{3}sin60° = 30\sqrt{3}\cdot\frac{\sqrt{3}}{2} = 15 · 3 = 45.
Завдання 16. На рисунку зображено коло з центром в точці О, довжина якого дорівнює 64 см. Визначте довжину меншої дуги кола AB, якщо ∠АОВ = 90°. коло OAB
Показати відповідь
16.
Оскільки кут 90° складає четверту частину повного кола (360°:90° = 4), то довжина меншої дуги AB кола складає четверту частину довжини дуги кола, тобто 64:4 = 16 см.
Завдання 17. У прямокутник ABCD вписано два кола із центрами в точках О₁ та О₂, кожне з яких дотикається до трьох сторін прямокутника й одне до одного (див. рисунок). Сума довжин уписаних кіл дорівнює 16π.
1. Визначте довжину відрізка О₁О₂.
2. Обчисліть площу чотирикутника ВО₁О₂С. прямокутник з вписаними колами ABCDO₁O₂
Показати відповідь
8; 48. прямокутник з вписаними колами EKT44444 1. Маємо два однакових кола. Нехай їх радіус дорівнює х. Тоді довжина одного кола C = 2πx, а двох кіл 4πx, що за умовою дорівнює 16π. Тоді з рівняння 4πx = 16π маємо х = 4. Так як кола дотикаються, то відстань між їх центрами дорівнює сумі радіусів. Маємо O₁O₂ = 4 + 4 = 8.
2. Відрізок O₁O₂ паралельний ВС, тому ВО₁О₂С - трапеція. ЕТ = ЕО₁ + О₁О₂ + О₂Т = 4 + 8 + 4 = 16. Тоді ВС = ЕТ = 16. Висота трапеції О₁К = 4. Маємо площу трапеції S = (ВС + O₁O₂) · O₁K:2 = (16 + 8) · 4:2 = 24 · 2 = 48.
Завдання 18. На рисунку зображено прямокутник ABCD і кругові сектори КАМ та ВСР, що мають спільну точку О. Площа сектора ВСР дорівнює 9π см², АО = 4 см.
1. Визначте радіус сектора ВСР (у см).
2. Обчисліть площу прямокутника ABCD (у см²). прямокутник з вписаними секторами ABCDKOMP
Показати відповідь
6; 48.
1. Оскільки сектор ВСР складає четверту частину кола радіуса ВС, то площа такого кола дорівнює 9π · 4 = 36π см². Так як площа кола знаходиться за формулою S = πR², то радіус ВС кола, а відповідно сектора ВСР дорівнює 6 см.
2. Так як сектори дотикаються, то АС = АО + ОС = 4 + 6 = 10 см (СО є радіусом сектора ВСР). Тоді в прямокутному трикутнику АВС за теоремою Піфагора AB² = AC²-BC² = 10²-6² = 100-36 = 64. Отже АВ = 8 см і площа прямокутника ABCD S = AB · BC = 8 · 6 = 48 см².
Завдання 19. Два кола, радіус кожного з яких дорівнює 2 см, дотикаються зсередини до кола радіусом 8 см у точках А і В відповідно (див. рисунок). Визначте відстань (у см) між центрами цих рівних кіл, якщо АВ = 10 см. Уважайте, що всі кола лежать в одній площині. коло AB
Показати відповідь
7,5.
З'єднаємо точки А та В з центром кола О і позначимо радіуси рівних кіл (так як кола, вписані, то вони знаходяться на проведених радіусах). коло OO₁O₂ За умовою О₁А = O₂B = 2. Тоді ОО₁ = ОО₂ = 8-2 = 6. Маємо подібні трикутники ОАВ та ОО₁О₂. З подібності трикутників випливає, що АВ:О₁О₂ = ОА:ОО₁, тобто 10:О₁О₂ = 8:6. Звідси О₁О₂ = 10 · 6:8 = 60:8 = 7,5.

Коментарі

Анонім каже…
В 7.5 хіба не O1O2=AB-(AO1+BO2)?
Ні. O1O2=AB-(AO1+BO2) лише у тому випадку, коли всі 4 точки А, В, О1, О2 належать одній прямій

Популярні публікації

Дійсні числа

Дійсні числа — це база математичної підготовки, що охоплює всі види числових множин: від натуральних до ірраціональних. На цій сторінці ми зібрали ключові ознаки подільності , правила порівняння звичайних дробів та ірраціональних виразів, а також алгоритми роботи зі степенями, що мають нульовий або від’ємний показник. Для ефективної підготовки до іспитів ми підготували великий практичний блок , що включає реальні приклади минулих років. Ви зможете розібрати методи оцінювання значень коренів, округлення чисел та роботу з логарифмами. Кожне завдання має детальне розв’язання, що допоможе учням опанувати навички швидких обчислень без помилок. Завдання 1. НМТ 2026 (демо). Кількість вироблених підприємством за рік столів відноситься до кількості виготовлених стільців як 3 : 4. Якою може бути сумарна кількість вироблених за рік підприємством столів і стільців? 72 87 91 95 101 Показати відповідь В . Якщо ввести коефіцієнт пропорційності х, то кількість столів буде 3х, а кількіс...

Арифметична прогресія

Арифметична прогресія — це особливий вид числової послідовності, де кожен наступний член відрізняється від попереднього на сталу величину. У шкільному курсі математики та в тестах НМТ ця тема є фундаментальною, оскільки вона поєднує в собі чіткі алгебраїчні алгоритми та вміння моделювати реальні життєві ситуації. Вміння швидко визначати різницю прогресії та застосовувати формули суми дозволяє ефективно розв'язувати як прості тестові вправи, так і складні задачі на розрахунок вартості послуг, планування тренувань або аналіз фінансових накопичень. На цій сторінці ми розберемо реальні завдання НМТ та ЗНО . Ви знайдете детальні пояснення до задач різних рівнів складності: від знаходження першого члена за відомим n-м до визначення параметрів прогресії у прикладних контекстах. Тут зібрано весь необхідний теоретичний мінімум: базові формули n-го члена, два способи обчислення суми перших n членів та характерну властивість середнього арифметичного для сусідніх елементів ряду. Арифметичн...

Відсотки

Відсотки (проценти) — одна з найважливіших тем шкільного курсу математики, яка має величезне практичне значення у повсякденному житті: від розрахунків банківських кредитів до аналізу знижок у магазинах. Розуміння того, що 1% — це сота частина цілого, дозволяє легко оперувати пропорціями та швидко знаходити частки від чисел. У завданнях НМТ відсотки зустрічаються як у вигляді окремих задач, так і в складі комплексних завдань на аналіз діаграм чи роботу з текстовими даними. На цій сторінці ви знайдете основні методи обчислення відсотків: від класичних правил до використання універсального методу пропорції. Ми підготували для вас розгорнутий практикум , що включає актуальні приклади з НМТ та реальних тестів минулих років. Кожне завдання супроводжується детальним поясненням логіки розв’язання, що допоможе вам опанувати навіть найскладніші типи задач на зміну ціни, акційні пропозиції та суміші. Обчислення відсотків % І спосіб. Використати правила: Щоб знайти a відсотків від числа b по...

Найпростіші фігури на площині. Кути, їх властивості

Найпростіші фігури на площині — це алфавіт геометрії, без знання якого неможливо зрозуміти складніші теми. Вміння правильно оперувати поняттями відрізка, променя та кута є критично важливим для успішного виконання завдань НМТ. Розуміння того, як працюють властивості суміжних та вертикальних кутів, а також як поводяться кути при перетині паралельних прямих січною, дозволяє миттєво знаходити рішення в задачах, що здаються заплутаними. На цій сторінці зібрано реальні завдання НМТ та ЗНО , зокрема найактуальніші приклади. Ви навчитеся розв’язувати прикладні задачі на орієнтування на місцевості, визначати градусні міри кутів у складних комбінаціях прямих та аналізувати логічні твердження, які часто зустрічаються в екзаменаційних тестах. Це повний практичний посібник: від аксіом вимірювання відрізків до ознак паралельності прямих. Якщо три точки А, В, С лежать на одній прямій, причому точка В лежить між точками А та С, то АС = АВ + ВС Завдання 1 . Відомо, що вісь AO Пізанської вежі нате...

Комбінаторика

Комбінаторика — це розділ математики, який вчить підраховувати кількість можливих варіантів вибору або розташування об’єктів без їхнього безпосереднього переліку. Розуміння базових правил додавання та множення , а також розрізнення перестановок, розміщень та комбінацій є ключем до розв’язання складних логічних задач та підготовки до вивчення теорії ймовірностей. Для успішного складання іспитів ми підготували комплексний практичний блок , що базується на завданнях НМТ та тестах минулих років. Ви зможете детально розібрати алгоритми формування розкладів, вибору комплектів товарів та створення цифрових кодів. Кожне завдання супроводжується поясненням, яке допоможе вашим учням зрозуміти, коли порядок елементів має значення, а коли — ні. 1. Правило додавання . Якщо І об'єкт можна обрати а способами, а ІІ - b способами, то обрати або І об'єкт або ІІ об'єкт можна a + b способами. 2. Правило множення . Якщо І об'єкт можна обрати а способами, а ІІ - b способами, то обрати і...

Рекомендований допис

10 клас. Алгебра і початки аналізу

10 клас. Алгебра і початки аналізу — це вихід на новий рівень математичного мислення. Цього року ви опануєте «математику змін»: від дослідження складних функцій та їхніх властивостей до занурення у світ тригонометрії та перших кроків у диференціальному численні. Ви навчитеся не просто обчислювати, а аналізувати процеси, прогнозувати результати та бачити логіку в найскладніших системах. Ці знання — це фундамент не лише для успішного складання НМТ, а й для розуміння сучасної економіки, фізики та ІТ-технологій. Оберіть тему, і перетворіть складні формули на свій надійний інструмент для підкорення нових інтелектуальних вершин! Тема 1. Множини та функції Множини, операції над множинами Взаємно однозначна відповідність між елементами множин. Рівнопотужні множини Числові множини. Множина дійсних чисел Числові функції. Їх властивості та графіки Властивості і графіки основних видів функцій Оборотні функції. Взаємно обернені функції Побудова графіків функцій за допомогою ...