x
Učitavanje

7.3 Površina kvadrata i pravokutnika

Što ću naučiti?
Europska unija - Zajedno do fondova EU
Prethodna jedinica Sljedeća jedinica
Sadržaj jedinice icon sadržaj jedinice

Na početku...

Matko je s roditeljima preselio u novi stan čiji je tlocrt prikazan na slici.

Tlocrt stana
tlocrt stana
6 m x 5 m x 4 m x 7 m

Kolika je površina tog stana?

Tlocrt stana nije pravilnog oblika, zapravo je on u obliku pravokutnika iz kojega je "izrezan" drugi pravokutnik, točnije - kvadrat.

Površinu tog stana možemo odrediti na više načina. Najjednostavniji je nacrtati tlocrt stana u kvadratnoj mreži, a zatim prebrojiti kvadratiće koji se nalaze na slici unutar "zidova".

Tlocrt stana u kvadratnoj mreži
Tlocrt istog tog stana u kvadratnoj mreži

Budući da površina svakog kvadratića odgovara jediničnoj površini, tj. površini od 1   m 2 , prebrojavanjem kvadratića dobivamo da je površina tog stana 38   m 2 .


Površinu takvog lika možemo izračunati primjenjujući formule za površinu pravukutnika i kvadrata. U ovoj ćeš jedinici naučiti računati površine kvadrata i pravokutnika, ali i drugih likova koji se mogu rastaviti na kvadrate i pravokutnike.

Mjerne jedinice za površinu

Osnovna mjerna jedinica za površinu je kvadratni metar (četvorni metar).

Podsjetimo se manjih i većih mjernih jedinica i njihovih međusobnih odnosa.

1   km 2 = 1   000   000   m 2

1   m 2 = 100   dm 2

1   m 2 = 10   000   cm 2

1   m 2 = 1   000   000   mm 2

1   dm 2 = 100   cm 2

1   dm 2 = 10   000   mm 2

1   cm 2 = 100   mm 2

Primjer 1.

Preračunajmo u manje mjerne jedinice.

a) 2   km 2 u kvadratne metre

b) 3.4   m 2 u kvadratne centimetre

c) 0.2   dm 2 u kvadratne centimetre

d) 1.2   cm 2 u kvadratne milimetre

e) 7   dm 2  u kvadratne milimetre

a) 2   km 2 = 2 · 1   000   000 = 2   000   000   m 2

b) 3.4   m 2 = 3.4 · 10   000 = 34   000   cm 2

c) 0.2   dm 2 = 0.2 · 100 = 20   cm 2

d) 1.2   cm 2 = 1.2 · 100 = 120   mm 2

e) 7   dm 2 = 7 · 10   000 = 70   000   mm 2


Primjer 2.

Preračunajmo u veće mjerne jedinice.

a) 1   400   m 2 u kvadratne kilometre

b) 155   cm 2 u kvadratne metre 

c) 60   cm 2 u kvadratne decimetre

d) 245   dm 2 u kvadratne metre 

e) 74   mm 2 u kvadratne decimetre

a) 1   400   m 2 = 1   400 : 1   000   000 = 0.0014   km 2

b) 155   cm 2 = 155 : 10   000 = 0.0155   m 2

c) 60   cm 2 = 60 : 100 = 0.6   dm 2

d) 245   dm 2 = 245 : 100 = 2.45   m 2

e) 74   mm 2 = 74 : 10   000 = 0.0074   dm 2  


Primijeni preračunavanje mjernih jedinica i riješi zadatke.

Površina lika

Primjer 3.

List je otpao sa stabla i pao na pod. Koliku je površinu prekrio?

Kako odrediti njegovu površinu?

List
List

Da bismo odredili površinu lista možemo ga nacrtati na papiru na kojemu je iscrtana kvadratna mreža, a zatim prebrojiti kvadratiće koji prekrivaju list.

Tri kvadratne mreže
Tri kvadratne mreže. Prvi kvadrat se sastoji od 9 manjih kvadratića, drugi kvadrat se sastoji od 36 manjih kvadratića, treći kvadrat se sastoji od 144 manja kvadratića.

Površinu lika možemo odrediti kao broj jediničnih kvadratića koji potpuno prekrivaju taj lik.

List u mreži kvadratića
List u mreži kvadratića (mreža iz rješenja Primjera 3)

Istražimo

Koja će mreža biti prikladnija za određivanje površine lista?

Je li moguće točno odrediti površinu lista?

Je li moguće točno odrediti površinu lista?

Naravno da nije jer rubovi lista nisu ravne linije pa ne možemo točno prebrojiti jedinične kvadratiće. Što su duljine stranica kvadrata u mreži veće, to je površina nepreciznije određena (pogreška je veća).

Površina pravokutnika i kvadrata

Primjer 4.

U kvadratnoj mreži nacrtani su likovi kao na slici. Odredi površinu svakoga od njih.

Likovi u kvadratnoj mreži
Likovi u kvadratnoj mreži. Lik A ima sastoji se od 8 kockica. Lik B sastoji se od 6 kockica, lik C sastoji se od 5 kockica, lik D se sastoji od 8 kockica.

Površinu određujemo prebrojavanjem jediničnih kvadrata.

Površina lika A je 8 jediničnih kvadrata, lika B je 6 jediničnih kvadrata, površina lika C je 5 jediničnih kvadrata, a lika D je 8 jediničnih kvadrata.


Zadatak 1.

Promotri slike likova nacrtanih u mreži kvadratića. Spoji lik i njegovu površinu.

4 su lika u kvadratnoj mreži i sa lijevo na desno nazivi su im početna slova abecede. Krajnje lijevi lik sastoji se od 9 kvadratića, drugi do njega sastoji se od 10 kvadratića, treći po redu sastoji se od 8 kvadratića i zadnji po redu sastoji se od 12 kvadratića.
lik A
lik B
lik C
lik D
null
null

Zadatak 2.

Koristeći se apletom, nacrtaj zadani pravokutnik u kvadratnoj meži te odredi nepoznati podatak.

Površinu pravokutnika računamo kao umnožak duljina njegovih susjednih stranica.

Ako su duljine susjednih stranica označene s a i b , njegovu površinu određujemo prema formuli p = a · b .

Pravokutnik sa stranicama duljine a i b te formula za površinu
Pravokutnik sa stranicama duljine a i b te formula za površinu unutar pravoktunika, p= axb

Budući da je kvadrat posebna vrsta pravokutnika (sa susjednim stranicama jednakih duljina), i njegovu površinu računamo kao umnožak duljina njegovih susjednih stranica.

Ako je duljina stranice kvadrata označena s a , njegovu površinu određujemo prema formuli p = a · a .

Kvadrat sa stranicom duljine a i formula za površinu
kvadrat sa stranicom duljine a i formula za površinu unutar njega, p=axa

Primjer 5.

Izračunajmo površinu stana čiji je tlocrt prikazan na slici.

Tlocrt stana
tlocrt stana sa mjerama 6 m x 5 m x 4 m x 7 m

I. način - lik dijelimo na dva dijela kojima znamo izračunati površinu

Tlocrt stana - rješenje 1
tlocrt stana - rješenje 1
Najdonja ploha ima 7 metara, a najgornja ploha ima 5 metara. Lijeva strana ima 4 metra, dok desna ima 6 metara. Povlačenjem crte, odnosno razdvajanjem plohe od 7 metara, dobivamo 2 metra i 5 metara.

Lik je podijeljen na dva pravokutnika. Površina manjega pravokutnika  je 4 · 2 = 8   m 2 , a većega 5 · 6 = 30   m 2 . Površina cijelog lika je 8 + 30 = 38   m 2 .

II. način - lik "pakiramo" u veći pravokutnik

Tlocrt stana - rješenje 2
tlocrt stana - rješenje 2
Dodali smo 2 metra na najgornjom plohi i dodali smo 2 metra na lijevoj plohi.

Površina velikog pravokutnika je 7 · 6 = 42   m 2 , a površina "izrezanog dijela" je 2 · 2 = 4   m 2 . Površina lika je 42 - 4 = 38   m 2 .


Opseg i površina likova u kvadratnoj mreži

Primjer 6.

Izračunajmo opseg i površinu zemljišta čiji je tlocrt nacrtan u kvadratnoj mreži. Duljini stranice kvadrata na slici odgovara udaljenost od 2,5    u prirodi.

Površina zemljišta u kvadratnoj mreži
Površina zemljišta u kvadratnoj mreži. Zemljište se sastoji od 16 kvadratića. Lijeva strana zemljišta vodi kroz 3 kvadratića, zatim ide u desno kroz dva kvadrata, zatim gore kroz dva kvadrata pa lijevo kroz dva kvadrata. Nakon toga ide dolje kroz dva kvadrata, desno kroz jedan kvadrat, dolje kroz dva kvadrata, lijevo kroz tri kvadrata, dolje kroz jedan kvadrat i onda lijevo kroz dva kvadrata da se spoji cijelo zemljište.

Opseg lika jednak je zbroju duljina svih njegovih stranica. Prebrojimo broj stranica kvadrata koji omeđuju lik.

Određivanje površine zemljišta 1
Površina zemljišta u kvadratnoj mreži. Zemljište se sastoji od 16 kvadratića. Lijeva strana zemljišta vodi kroz 3 kvadratića, zatim ide u desno kroz dva kvadrata, zatim gore kroz dva kvadrata pa lijevo kroz dva kvadrata. Nakon toga ide dolje kroz dva kvadrata, desno kroz jedan kvadrat, dolje kroz dva kvadrata, lijevo kroz tri kvadrata, dolje kroz jedan kvadrat i onda lijevo kroz dva kvadrata da se spoji cijelo zemljište.

Lik je omeđen s 2 + 1 + 3 + 2 + 1 + 2 + 2 + 2 + 2 + 3 = 20 stranica kvadrata, a svaka od njih je duljine 2.5   m . Dakle, opseg je tog lika 20 · 2.5 = 50   m .

Površinu lika odredit ćemo na nekoliko različitih načina.

1. način: prebrojavanje kvadrata

Površina zemljišta u kvadratnoj mreži
površina zemljišta u kvadratnoj mreži

Površina lika je 16 kvadrata, a površina svakog kvadrata je 2.5 · 2.5 = 6.25   m 2 .

Površina zemljišta je p = 16 · 6.25 = 100   m 2 .

2. način: "pakiranjem"

Određivanje površine zemljišta 2
U donjem desnom kutu spojili su zemljište i označili kao p1. U gornjem desnom kutu spojili su zemljište i označili kao p2. U gornjem lijevom kutu spojili su zemljište i označili kao p3.

Promotrimo li sliku, uočit ćemo da je lik "upakiran" u veći kvadrat sa stranicama duljine 5 · 2.5   m = 12.5   m . Površina tog kvadrata je 12.5 · 12.5 = 156.25   m 2 .

Da bismo izračunali površinu zemljišta, trebamo od površine kvadrata oduzeti površine triju pravokutnika (na slici su označene s p 1 , p 2   i p 3 ).

Površina prvog pravokutnika je p 1 = ( 3 · 2.5 ) · 2.5 = 18.75   m 2 .

Površina drugog pravokutnika je p 2 = 2.5 · ( 2 · 2.5 ) = 12.5   m 2 .

Površina trećeg pravokutnika (zapravo kvadrata) je p 3 = ( 2 · 2.5 ) · ( 2 · 2.5 ) = 25   m 2 .

Ukupna površina tog zemljišta je p = 156.25 - 18.75 - 12.5 - 25 = 100   m 2 .

3. način: "razrezivanjem" (vertikalno)

Određivanje površine zemljišta 3
određivanje površine zemljišta 3
Vertikalno smo spojili zemljišta i umjesto jednog, dobili smo 3 (p1, p2 i p3).

Promotrimo li sliku, uočit ćemo da je lik "razrezan" na tri pravokutnika.

Da bismo izračunali površinu zemljišta, trebamo izračunati površinu svakoga od njih, a zatim  dobivene površine trebamo zbrojiti.

Površina prvog pravokutnika je p 1 = ( 2 · 2.5 ) · ( 3 · 2.5 ) = 37.5   m 2 .

Površina drugog pravokutnika je p 2 = ( 2 · 2.5 ) · ( 4 · 2.5 ) = 50   m 2 .

Površina trećeg pravokutnika je p 3 = 2.5 · ( 2 · 2.5 ) = 12.5   m 2 .

Ukupna površina tog zemljišta je p = 37.5 + 50 + 12.5 = 100   m 2 .

4. način: "razrezivanjem" (horizontalno)

Određivanje površine zemljišta 4
određivanje površine zemljišta 4
Horizontalno smo spojili zemljišta i umjesto jednog, dobili smo 3 (p1, p2 i p3).

Promotrimo li sliku, uočit ćemo da je lik "razrezan" na tri pravokutnika.

Da bismo izračunali površinu zemljišta, trebamo izračunati površinu svakoga od njih, a zatim  dobivene površine trebamo zbrojiti.

Površina prvog pravokutnika je p 1 = ( 2 · 2.5 ) · 2.5 = 12.5   m 2 .

Površina drugog pravokutnika je p 2 = ( 5 · 2.5 ) · ( 2 · 2.5 ) = 62.5   m 2 .

Površina trećeg pravokutnika (zapravo kvadrata) je p 3 = ( 2 · 2.5 ) · ( 2 · 2.5 ) = 25   m 2 .

Ukupna površina tog zemljišta je p = 12.5 + 62.5 + 25 = 100   m 2 .


Određivanje duljine nepoznate stranice pravokutnika

Primjer 7.

Površina nekog pravokutnika je 34.2   cm 2 , a duljina jedne stranice tog pravokutnika je a = 9.5   cm . Kolika je duljina druge stranice tog pravokutnika?

Površinu pravokutnika sa stranicama duljine a i b računamo prema formuli p = a · b . Uvrštavanjem zadanih podataka dobit ćemo jednadžbu 34.2 = 9.5 · b , što možemo zapisati u uobičajenom obliku 9.5 · b = 34.2 . Rješavanjem te jednadžbe (dijeljenjem umnoška s poznatim faktorom), dobit ćemo da je duljina druge stranice b = 3.6   cm .


Primjer 8.

Površina kvadrata sa stranicom duljine a iznosi 64   cm 2 . Kolika je duljina njegove stranice? Koliki je opseg tog kvadrata?

Površinu kvadrata sa stranicama duljine a računamo prema formuli p = a · a . Uvrštavanjem zadanog podatka dobit ćemo jednadžbu a · a = 64 .

Da bismo riješili tu jednadžbu, moramo odrediti broj koji pomnožen sam sa sobom (kvadriran) daje 64 . Jedini takav broj je 8 , što znači da je duljina stranice kvadrata a = 8   cm .  

Opseg tog kvadrata je 4 · 8 = 32   cm .


Zadatak 3.

Površina pravokutnika je 120   cm 2 . Spoji parove stranica takvih pravokutnika.

3   dm
48   mm
32   mm
2.5   cm
48   cm
37.5   cm
25   cm
4   cm
null
null

Zadatak 4.

Kvadrat i pravokutnik imaju jednake površine. Opseg kvadrata je 60   cm , a duljina jedne stranice pravokutnika je 2.5   dm .

Duljina stranice kvadrata je
cm , a njegova površina
cm 2 .
Duljina druge stranice pravokutnika je
cm , a njegov opseg je
cm .

Pomoć:

Duljina stranice kvadrata četiri puta je manja od njegovog opsega, stoga iz opsega kvadrata možeš izračunati duljinu njegove stranice. Nakon toga, izračunaj površinu kvadrata. Ta je površina ujedno i površina pravokutnika. Nakon što odrediš površinu pravokutnika, duljinu nepoznate stranice možeš odrediti dijeljenjem površine s duljinom zadane stranice. (Ne zaboravi zadanu duljinu stranice pravokutnika izraziti u centimetrima ili površinu pravokutnika u kvadratnim decimetrima.)

null

...i na kraju

Za kraj istraži koliko pravokutnika, s cjelobrojnim duljinama stranica u centimetrima, možeš nacrtati ako je površina pravokutnika 36   cm 2 . Koji od tih pravokutnika ima najmanji opseg?

Koliko će biti mogućih rješenja ako duljine stranica ne moraju biti cjelobrojne? Objasni svoj odgovor.

Procijenite svoje znanje

Povratak na vrh