Povr?ina
je mjera veli?ine regije na povr?ini, to jeste koli?ina koja opisuje u kojoj je mjeri dvodimenzionalna figura ili oblik, ili planarne lamine, u
ravni
. Povr?ina je njen analogni pojam na dvodimenzionalnoj
povr?i
trodimenzionalnog oblika. Povr?ina mo?e biti shva?ena kao koli?ina materijala sa datom debljinom koja bi bila potrebna da obu?e model oblika, ili koli?ina boje potrebne da prekrije povr? pri jednom nanosom.
[1]
To je dvodimenzionalni analog
du?ine
krivulje (jednodimenzionalni koncept) ili
zapremine
?vrstog tijela (trodimenzionalni koncept).
Povr?ina oblika mo?e biti izmjerena porede?i oblik sa
kvadratima
fiksne veli?ine.
[2]
U
SI sistemu
, standardna jedinica povr?ine je
kvadratni metar
(pi?e se kao m
2
), ?to je povr?ina kvadrata ?ije su stranice duge po jedan
metar
.
[3]
Oblik sa povr?inom od tri kvadratna metra bi imao istu povr?inu kao i tri takva kvadrata. U
matematici
, jedinica kvadrata je definisana da ima povr?inu od jedan, i povr?inu od bilo kojeg oblika ili povr?i je
bezdimenzioni realni broj
.
Postoji nekoliko dobro poznatih formula za povr?ine manjih oblika kao ?to su
trouglovi
,
pravougaonici
i
krugovi
. Koriste?i ove formule, povr?ina svakog
poligona
mo?e se na?i dijeljenjem poligona u trouglove.
[4]
Za oblike sa zakrivljenim granicama,
kalkulus
se ?esto koristi da se izra?una povr?ina. Doista, problem određivanja povr?ine ravnih figura bio je ve?a motivacija za historijski razvoj kalkulusa (matemati?ka analiza).
[5]
Za ?vrsti oblik kao ?to je
sfera
,
konus
ili cilindar, povr?ina njihovih povr?i naziva se povr?ina povr?i.
[1]
[6]
formule za povr?ine jednostavnih oblika bile su ra?unate u doba drevnih Grka, ali ra?unanje povr?ine komplikovanijih oblika obi?no zahtijeva multivarijabilni kalkulus.
Povr?ina igra va?nu ulogu u modernoj matematici. U dodatku sa o?iglednom va?no??u u
geometriji
i kalkulusu, povr?ina je vezana za definiciju determinanti u
linearnoj algebri
, te je osnovna osobina povr?i u diferencijalnoj geometriji.
[7]
U
analizi
, povr?ina podskupa ravni je definisana kori?tenjem mjere Lebega,
[8]
ipak nije svaki podskup mjerljiv.
[9]
Generalno, povr?ina u vi?oj matematici vidi se kao specijalan slu?aj
zapremine
za dvodimenzionalne regije.
[1]
Povr?ina mo?e biti definisana kroz upotrebu aksioma, definiraju?i je kao funkciju kolekcije određenih ravnih figura u skup realnih brojeva. Mo?e biti dokazano da takva funkcija postoji.
Pristup definisanju ?ta se misli pod pojmom "povr?ina" jesu
aksiomi
. "Povr?ina" mo?e biti definisana kao funkcija iz kolekcije M specijalne vrste ravnih figura (nazvani mjerljivi skupovi) ka skupu realnih brojeva koji zadovoljavaju sljede?e osobine:
- Za sve
S
u
M
,
a
(
S
) ≥ 0.
- Ako su
S
i
T
u
M
tada su i
S
∪
T
i
S
∩
T
, i također
a
(
S
∪
T
) =
a
(
S
) +
a
(
T
) ?
a
(
S
∩
T
).
- Ako su
S
i
T
u
M
sa
S
⊆
T
tada je
T
?
S
u
M
i
a
(
T
?
S
) =
a
(
T
) ?
a
(
S
).
- Ako je skup
S
u
M
i
S
je kongruentno sa
T
tada
T
je također u
M
i
a
(
S
) =
a
(
T
).
- Svaki pravougaonik
R
je u
M
. Ako pravougaonik ima du?inu
h
i ?irinu
k
tada je
a
(
R
) =
hk
.
- Neka
Q
bude skup zatvoren između dvije step regije
S
i
T
. Step regija je formirana od ograni?ene unije susjednih pravougaonika koji se nalaze na istoj bazi, npr.
S
⊆
Q
⊆
T
. Ako postoji unikatan broj
c
takav da je
a
(
S
) ≤ c ≤
a
(
T
) za sve takve step regije
S
i
T
, tada je
a
(
Q
) =
c
.
Mo?e biti dokazano da takva povr?inska funkcija doista postoji.
[10]
Osnovne formule za ra?unanje povr?ine
[
uredi
|
uredi izvor
]
Geometrijski lik
|
Formula
|
Romb
|
|
Pravougaonik
|
|
Kvadar
|
|
Kocka
|
|
Tetraedar
|
|
Trapez
|
|
Pravilan ?estougao
|
|
Pravilan osmougao
|
|
Pravilan mnogougao
|
|
Trougao
|
|
Trougao
|
|
Jednakostrani?an trougao
|
|
Krug
|
|
Elipsa
|
|
Sfera
|
, ili
|
Valjak
|
|
Omota? valjka
|
|
Kupa
|
|
Omota? kupe
|
|
Kru?ni isje?ak
|
|
Torus
|
|
Piramida
|
|
- ^
a
b
c
Eric W. Weisstein
.
"Area"
.
Wolfram MathWorld
. Pristupljeno 3. 7. 2012
.
- ^
"Area Formulas"
. Math.com
. Pristupljeno 2. 7. 2012
.
- ^
Bureau International des Poids et Mesures
Resolution 12 of the 11th meeting of the CGPM (1960)
, retrieved 15 July 2012
- ^
Mark de Berg; Marc van Kreveld;
Mark Overmars
; Otfried Schwarzkopf (2000). "Chapter 3: Polygon Triangulation".
Computational Geometry
(2nd revised izd.).
Springer-Verlag
. str.
45?61
.
ISBN
3-540-65620-0
CS1 odr?avanje: postscript (
link
)
- ^
Boyer, Carl B.
(1959).
A History of the Calculus and Its Conceptual Development
. Dover.
ISBN
0-486-60509-4
.
CS1 odr?avanje: nepreporu?eni parametar (
link
)
- ^
Eric W. Weisstein
.
"Surface Area"
.
Wolfram MathWorld
. Pristupljeno 3. 7. 2012
.
- ^
do Carmo, Manfredo
.
- ^
Walter Rudin,
Real and Complex Analysis
, McGraw-Hill, 1966,
ISBN
0-07-100276-6
.
- ^
Gerald Folland, Real Analysis: modern techniques and their applications, John Wiley & Sons, Inc., 1999,Page 20,
ISBN
0-471-31716-0
- ^
Moise, Edwin (1963).
Elementary Geometry from an Advanced Standpoint
. Addison-Wesley Pub. Co
. Pristupljeno 15. 7. 2012
.