Zem, na ktorej žijeme, nám môže pripomínať kruh, aj keď nie úplne dokonalý, a jeho oblasť, na ktorej sa nachádza ľudská populácia, v tomto prípade možno identifikovať pomocou gule. Preto má geometria kruhov a sfér široké uplatnenie vo všetkých vedných odboroch, napríklad od geografie, geológie a geodézie. Sférické tvary sa skutočne dajú nájsť na rôznych miestach v prírode a kvôli ľudskej zvedavosti je potrebné ich opis..
Kruhová čiara je skupina bodov v rovine а s vlastnosťou, že všetky body tejto čiary sú v rovnakej vzdialenosti r ako pevný bod tejto roviny nazývanej stred kruhovej čiary. Každá čiara, ktorá spája stred s niektorým bodom kruhovej čiary, sa nazýva polomer a číslo r je dĺžka polomeru tejto kruhovej čiary. V literatúre sa pravdepodobne najčastejšie používa pojem kruh. Kruh je špeciálny prípad elipsy. Elipsa môže byť definovaná ako geometrický obrazec bodov v rovine s konštantným súčtom vzdialeností medzi dvoma pevnými bodmi. V prípade kruhu sú tieto dva body (stred a zaostrenie) rovnaké. Je známe, že každý kruh má jedinečnú množinu troch bodov, ktoré neklamú rovnakým smerom. Tieto body určujú hrany trojuholníka a stred ohraničenej kružnice tohto trojuholníka je v priereze priamok. Vzdialenosť od stredu k niektorému z troch daných bodov je polomerom kruhu. Ďalším spôsobom, ako určiť kružnicu cez tri body, je napísať všeobecnú rovnicu tvaru kruhu v kanonickom (štandardnom) alebo bodovo-svahovom tvare, zahrnúť súradnice daných bodov a vyriešiť systém. Plocha daného kruhu s polomerom r je rovná πr2.
Na priestor možno pozerať ako na súbor bodov nazývaných prvky priestoru. Guľa je geometrické teleso, ktoré je podmnožinou priestoru. Je to množina bodov roviny, ktoré sú v určitej vzdialenosti (dĺžke) od pevného bodu O. Bod O je stred gule a nazýva sa dĺžka, ktorá spája stred s najvzdialenejším bodom gule. polomer. Priemer je čiara, ktorá spája dva najvzdialenejšie okrajové body (najdlhšia priama čiara) gule a prechádza jej stredom. Kruh tvorený priesečníkom gule a rovinou prechádzajúcou stredom gule sa nazýva veľký kruh gule. Všetky ostatné kruhy tvorené priesečníkom roviny a gule sa nazývajú malé kruhy gule. Prostredníctvom každej sady troch bodov gule je iba jeden kruh, ktorý k nej patrí.
Kruh je uzavretá zakrivená čiara. Každý bod na tejto zakrivenej čiare je v rovnakej vzdialenosti od ohniska (stredu) kruhu. Miesto bodu, ktorý je v pevnej dĺžke od iného bodu, sa nazýva kruh. Pevný bod je stred kruhu a dĺžka medzi týmito dvoma bodmi je polomerom. Podobne sa guľa charakterizuje aj ako miesto bodu, ktoré je v konštantnej vzdialenosti od pevného bodu - avšak v trojrozmernom priestore. Jednoducho povedané - kruh je kruhový objekt v rovine, zatiaľ čo guľa je kruhový objekt v priestore.
Kruh, ako dvojrozmerná postava, má iba plochu - πr2. Sphere, na druhej strane, ako trojrozmerný obrázok (objekt) má plochu - 4πr2 a zväzok - 4 / 3πr3.
Kruh a guľa sú prirodzene postavy, ktoré sa dajú bežne nájsť všade okolo nás. Aj keď príklad kruhu v reálnom svete neexistuje, pretože v skutočnosti neexistuje objekt s nulovou šírkou - na opis je možné použiť niektoré objekty - napríklad kolesá, disky CD, mince. Príklady gule možno nájsť ľahšie - tenisové loptičky, planéty, pomaranče, gule atď.
kružnice | sféra |
guľatý objekt v rovine | guľatý objekt v priestore |
dvojrozmerný (obrázok) | trojrozmerný (objekt) |
dá sa vypočítať iba plocha | výpočty zahŕňajú plochu aj objem |