НМТ 2027 · математика

Коло і круг: довжина кола, площа круга, вписані кути

Коло і круг трапляються в завданнях НМТ щороку: то треба знайти кут чи довжину хорди, то обрати правильні твердження про хорди й діаметри, то використати коло, вписане в чотирикутник. У довідкових матеріалах є довжина кола, площа круга й рівняння кола, решту треба знати. Нижче зібрано властивості кола, вписаних і центральних кутів, дотичних та хорд, формули для дуги й сектора, метод, приклади й два справжні завдання УЦОЯО з ключами.

На НМТ: щороку 2023–2026 — у завданнях 2, 3, 10, 13 і 18 та всередині багатьох інших задач.

Головне

це треба вміти
  • Коло — лінія, усі точки якої рівновіддалені від центра; круг — частина площини, обмежена колом. Радіус RR сполучає центр із точкою кола, хорда — відрізок, що сполучає дві точки кола, діаметр — хорда через центр: d=2Rd = 2R. Діаметр — найбільша хорда кола.
  • Довжина кола L=2πR=πdL = 2\pi R = \pi d, площа круга S=πR2S = \pi R^2. Для дуги з градусною мірою n∘n^\circ: довжина l=l ={}πRn180 \dfrac{\pi R n}{180}, площа сектора S=S ={}πR2n360 \dfrac{\pi R^2 n}{360}. Площу сегмента (він менший за півкруг) знаходять як різницю площ сектора й трикутника.
  • Центральний кут має вершину в центрі й дорівнює дузі, на яку спирається. Вписаний кут має вершину на колі й дорівнює половині дуги, на яку спирається, тобто половині центрального кута на ту саму дугу. Вписані кути, що спираються на одну дугу, рівні.
  • Вписаний кут, що спирається на діаметр, прямий: 90∘90^\circ. Тому центр кола, описаного навколо прямокутного трикутника, — середина гіпотенузи, а радіус дорівнює її половині.
  • Дотична до кола перпендикулярна до радіуса, проведеного в точку дотику. Відрізки двох дотичних, проведених до кола з однієї точки, рівні.
  • Діаметр, перпендикулярний до хорди, ділить її навпіл. Рівні хорди стягують рівні дуги й однаково віддалені від центра. Якщо дві хорди перетинаються, добуток відрізків однієї дорівнює добутку відрізків другої.
ABCOαφ

Як розв’язувати крок за кроком

по черзі
  1. 1.Познач центр і радіуси

    Знайди центр кола й проведи радіуси до потрібних точок. Радіуси рівні, тому з них виходять рівнобедрені трикутники, у яких кути при основі рівні.
  2. 2.Визнач вид кутів

    Центральний кут дорівнює дузі, вписаний — половині дуги. Якщо кут спирається на діаметр, він прямий. Знайди дугу, на яку спираються потрібні кути, і порівняй їх.
  3. 3.Використай дотичну чи хорду

    Дотична перпендикулярна до радіуса: утворюється прямокутний трикутник для теореми Піфагора. Радіус, проведений до середини хорди, перпендикулярний до неї: відстань від центра до хорди знаходять так само.
  4. 4.Підстав у формулу

    Довжина кола L=2πRL = 2\pi R, площа круга S=πR2S = \pi R^2. Для дуги чи сектора візьми частку n360\dfrac{n}{360} від довжини кола чи площі круга. Залиши π\pi у відповіді, якщо задача цього вимагає.
  5. 5.Перевір відповідь

    Довжина вимірюється в сантиметрах, площа — у квадратних сантиметрах. Вписаний кут менший за центральний, що спирається на ту саму дугу. Хорда не довша за діаметр.

Приклади

Спробуй спершу сам, потім порівняй з розв’язанням. Кожне число ми перерахували ще раз.
  1. 1.Площа круга і радіус

    Площа круга дорівнює 144π144\pi см². Знайди радіус, діаметр і довжину кола, що обмежує цей круг.
  2. 2.Кут, що спирається на діаметр

    Відрізок ABAB — діаметр кола, точка CC лежить на колі, ∠CAB=\angle CAB ={}28∘ 28^\circ. Знайди кут ABCABC.
  3. 3.Довжина дуги і площа сектора

    Радіус кола дорівнює 99 см. Знайди довжину дуги з градусною мірою 80∘80^\circ та площу відповідного сектора.
  4. 4.Відстань від центра до хорди

    У колі радіуса 1717 проведено хорду AB=30AB = 30. Знайди відстань від центра OO до цієї хорди.
    ABOM

Завдання з НМТ

джерело: УЦОЯО
Справжнє завдання з тесту НМТ, слово в слово. Розв’яжи його, перш ніж дивитися розв’язання.
Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2026, математика, варіант 1, завдання 10

Завдання 10. (0–1)

У коло із центром OO вписано трикутник ABCABC (див. рисунок). ACAC – діаметр кола. Які з наведених тверджень є правильними? I. Градусна міра кута ABCABC дорівнює 90∘90^\circ. II. Градусна міра кута BOCBOC вдвічі більша за градусну міру кута BACBAC. III. Довжина відрізка ACAC вдвічі більша за довжину відрізка OBOB.
ABCO

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2026, математика, варіант 1 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2026 році, том II), завдання 10. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Тест на сайті УЦОЯО · Розв’язати весь тест безкоштовно

Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2023, математика, варіант 2, завдання 10

Завдання 10. (0–1)

Які з наведених тверджень є правильними? I. Пряма, що проходить через центр кола і лежить із цим колом в одній площині, має з ним дві спільні точки. II. Діаметр кола, перпендикулярний до його хорди, проходить через середину цієї хорди. III. Можна провести два діаметри кола, що не мають жодної спільної точки.

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2023, математика, варіант 2 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2023 році, том II), завдання 10. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Тест на сайті УЦОЯО

Перевір себе

перевіриш одразу
Обери відповідь і одразу перевір її: під завданням з’явиться пояснення.
НМТ

Завдання 1. (0–1)

Точки AA, BB і CC лежать на колі із центром OO (див. рисунок). Визначте градусну міру кута, позначеного знаком питання.
OABC?44°

Завдання Kleksa у форматі НМТ — пояснення Kleksa.

НМТ

Завдання 2. (0–1)

Точки AA, BB і CC лежать на колі із центром OO (див. рисунок). Визначте градусну міру кута, позначеного знаком питання.
OABC70°?

Завдання Kleksa у форматі НМТ — пояснення Kleksa.

завдання Kleksa

Завдання 3. (0–2)

Довжина дуги кола дорівнює 5π5\pi см, а її градусна міра становить 150∘150^\circ. Визначте радіус кола (у см).

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

завдання Kleksa

Завдання 4. (0–1)

Радіус круга дорівнює 1212 см. Визначте площу сектора цього круга, градусна міра дуги якого становить 150∘150^\circ (у см²).

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

завдання Kleksa

Завдання 5. (0–3)

Коло з центром OO має радіус 55 см. Точка MM лежить на відстані 1313 см від центра, MAMA і MBMB — дотичні до кола (AA і BB — точки дотику). Увідповідніть величину (1–3) та її значення (А–Д).

Величина

Значення

1. довжина відрізка MAMA (см)
2. периметр чотирикутника OAMBOAMB (см)
3. площа чотирикутника OAMBOAMB (см²)

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

Більше завдань: розв’яжи безкоштовно весь тест НМТ 2026 року

Типові помилки

тут найлегше втратити бал
  • Плутати вписаний і центральний кути. Вписаний кут дорівнює половині дуги, центральний — цілій дузі. Якщо взяти вписаний кут рівним дузі, відповідь буде вдвічі більшою за правильну.
  • Вважати кожен кут, вписаний у коло, прямим. Прямий лише той вписаний кут, що спирається на діаметр; кут, що спирається на іншу дугу, дорівнює половині її градусної міри.
  • Плутати 2πR2\pi R і πR2\pi R^2. Довжина кола — довжина, вона вимірюється в см; площа круга — у см². Якщо у відповіді площі «см» без квадрата, у розрахунку, найімовірніше, помилка.
  • Брати 180180 замість 360360 у формулі сектора. Довжина дуги l=l ={}πRn180 \dfrac{\pi R n}{180} (бо 2πR⋅n3602\pi R \cdot \dfrac{n}{360}), а площа сектора S=S ={}πR2n360 \dfrac{\pi R^2 n}{360}.
  • Вважати довжину дотичної рівною радіусу або вважати, що дотична проходить через центр. Дотична лише дотикається до кола в одній точці й перпендикулярна до радіуса в ній; її довжину знаходять за теоремою Піфагора.

Запам’ятай

  • L=2πRL = 2\pi R і S=πR2S = \pi R^2 — ці дві формули є в довідкових матеріалах.
  • Довжина дуги l=l ={}πRn180 \dfrac{\pi R n}{180}, площа сектора S=S ={}πR2n360 \dfrac{\pi R^2 n}{360} — цих формул там немає.
  • Вписаний кут дорівнює половині дуги й половині центрального кута на ту саму дугу.
  • Кут, що спирається на діаметр, прямий.
  • Дотична перпендикулярна до радіуса в точці дотику.
  • Діаметр, перпендикулярний до хорди, ділить її навпіл.

У довідкових матеріалах

На НМТ з математики ти отримуєш довідкові матеріали УЦОЯО. Тут сказано, що з них знадобиться в цій темі.
  • Коло, кругс. 24
На сторінці 24 довідкових матеріалів є два блоки: «Коло» і «Круг». У блоці «Коло» записано довжину кола L=2πRL = 2\pi R і рівняння кола з центром M(x0;y0)M(x_0; y_0) та радіусом RR: (x−x0)2+(x - x_0)^2 +{}(y−y0)2= (y - y_0)^2 ={}R2 R^2. У блоці «Круг» — площа S=πR2S = \pi R^2.
Чого немає: довжини дуги, площі сектора й сегмента, властивостей вписаних і центральних кутів, властивостей дотичних і хорд, формули радіуса кола, вписаного в трикутник. Радіус описаного кола дає хіба теорема синусів у блоці «Трикутники»: asin⁡α=\dfrac{a}{\sin\alpha} ={}2R 2R. Їх треба знати напам’ять або виводити з формул довжини кола й площі круга, беручи частку n360\dfrac{n}{360}.
Довідкові матеріали з математики (PDF, УЦОЯО)

Питання і відповіді

  1. 1.Як знайти довжину кола і площу круга?+
    Відп.:Довжина кола L=2πRL = 2\pi R, площа круга S=πR2S = \pi R^2, де RR — радіус. Обидві формули є на сторінці 24 довідкових матеріалів. Наприклад, для радіуса 77 довжина кола 14π14\pi, а площа круга 49π49\pi. Діаметр дорівнює 2R2R, тому L=πdL = \pi d.
  2. 2.Чому дорівнює вписаний кут?+
    Відп.:Вписаний кут дорівнює половині дуги, на яку він спирається, тобто половині центрального кута, що спирається на ту саму дугу. Звідси: вписані кути на одну дугу рівні, а кут, вписаний у півколо (на діаметр), прямий. У задачах на НМТ це найчастіша властивість кола.
  3. 3.Як знайти довжину дуги і площу сектора?+
    Відп.:Дуга з градусною мірою n∘n^\circ становить n360\dfrac{n}{360} усього кола. Тому довжина дуги l=l ={}2πR⋅n360 2\pi R \cdot \dfrac{n}{360}, площа сектора S=S ={}πR2⋅n360 \pi R^2 \cdot \dfrac{n}{360}. Для радіуса 44 і дуги 90∘90^\circ маємо l=2πl = 2\pi та S=4πS = 4\pi. У довідкових матеріалах цих формул немає.
  4. 4.Що таке дотична до кола і яка її головна властивість?+
    Відп.:Дотична — пряма, яка має з колом одну спільну точку. Вона перпендикулярна до радіуса, проведеного в точку дотику. З цього виходить прямокутний трикутник із катетами «радіус» і «дотична» та гіпотенузою — відрізком від центра до точки поза колом. Дві дотичні з однієї точки мають рівні довжини.
  5. 5.Чим відрізняється коло від круга?+
    Відп.:Коло — це лінія, яка складається з усіх точок площини, що лежать на однаковій відстані від центра. Круг — частина площини, обмежена колом, разом із самим колом. Тому в коло вписують кут і проводять хорду, а площу має круг. «Площа кола» — розмовний вислів, у задачах НМТ кажуть «площа круга».
  6. 6.У яких завданнях НМТ є коло і круг?+
    Відп.:У тестах 2023–2026 років коло трапляється щороку: твердження про хорди й діаметри (завдання 10), найбільша хорда й кут між радіусами (завдання 3 і 2), коло, вписане в трапецію чи прямокутник (завдання 13 і 18). Довжини, площі й кути потрібні також усередині задач про трикутники й чотирикутники.

Завдання останнє.

Розв’яжи безкоштовно справжній тест НМТ 2026 року з математики: 22 завдання УЦОЯО, результат у тестових балах і за шкалою 100–200.