内接正方形计算器

计算圆内接正方形的边长和面积。本计算器提供正方形对角线与圆直径之间关系的公式。

最后更新: 2025-10-21 — 由Calvin编译和审核(数学研究,FreeCalculators.app)

内接正方形计算器

工作原理

对于圆内接正方形,正方形的对角线等于圆的直径:d_正方形 = 2r。

边长公式:s = √2 × r = d/√2,其中 d 是对角线(等于 2r)。

面积公式:A = s² = 2r²,因为 s = √2 × r,所以 s² = (√2 × r)² = 2r²。

该关系表明正方形面积始终是半径平方的两倍。

正方形是可以内接在圆中的最大矩形。

分步示例

示例 1:基本计算

计算半径为5单位的圆内接正方形的边长和面积。

  1. 已知:r = 5
  2. 正方形对角线等于圆直径:d = 2r = 2 × 5 = 10
  3. 边长:s = d/√2 = 10/√2 = 5√2 ≈ 7.07 单位
  4. 面积:A = s² = (5√2)² = 50 平方单位

示例 2:替代公式

对半径为8的圆使用直接公式 s = √2 × r。

  1. 已知:r = 8
  2. 边长:s = √2 × r = √2 × 8 = 8√2 ≈ 11.31 单位
  3. 面积:A = 2r² = 2 × 8² = 2 × 64 = 128 平方单位

常见错误

  • 混淆正方形对角线与边长——记住对角线等于圆直径。
  • 使用错误的公式——记住 s = √2 × r,而不是 s = r 或 s = 2r。
  • 计算面积时忘记对边长进行平方:A = s²,而不是 A = s。
  • 未认识到内接正方形的对角线等于圆直径。

使用场景

  • 工程:设计适合圆形边界的方形组件。
  • 建筑:在圆形空间内规划方形特征。
  • 数学:解决涉及内接形状的几何问题。
  • 设计:创建完美适合圆形布局的方形元素。
  • 制造:计算圆形组件中方形零件的尺寸。

常见问题

关于圆内接正方形的常见问题。

相关计算器