Давайте разберёмся с задачей по шагам.
Задача:
Найти площадь территории внутри кольцевой линии \( S \) (в км²), если длина кольцевой ветки равна 45 км. В ответе нужно указать значение выражения \( 8\pi S \).
Шаг 1: Понять условия
- У нас есть кольцевая линия, т.е. окружность или кольцо (кольцевая ветка).
- Длина кольцевой ветки равна 45 км. Это означает, что длина окружности, образованной этой линией, равна 45 км.
Шаг 2: Формула длины окружности
Длина окружности \( C \) связана с радиусом \( R \) формулой: \[ C = 2 \pi R \] Из этого следует: \[ R = \frac{C}{2 \pi} \]
Подставляем: \[ R = \frac{45}{2 \pi} \]
Шаг 3: Найти площадь внутри кольца
Площадь внутри окружности радиуса \( R \): \[ S = \pi R^2 \] Подставляем выражение для \( R \): \[ S = \pi \left( \frac{45}{2 \pi} \right)^2 \]
Раскроем скобки: \[ S = \pi \times \frac{(45)^2}{(2 \pi)^2} \]
Обратите внимание: \[ (2 \pi)^2 = 4 \pi^2 \] Тогда: \[ S = \pi \times \frac{2025}{4 \pi^2} \]
Упростим: \[ S = \frac{2025 \pi}{4 \pi^2} = \frac{2025}{4 \pi} \]
Ответ:
Площадь \( S = \frac{2025}{4 \pi} \) км².
Шаг 4: Вычислить выражение \( 8 \pi S \)
Подставляем найденное значение \( S \):
\[ 8 \pi S = 8 \pi \times \frac{2025}{4 \pi} \]
Упростим: \[ 8 \pi S = \frac{8 \pi \times 2025}{4 \pi} = \frac{8 \times 2025}{4} \]
Отменим \(\pi\), оно сокращается: \[ = 2 \times 2025 = 4050 \]
Итоговый ответ:
\[ \boxed{4050} \]
Это значение выражения \( 8 \pi S \).
Если потребуется более разъяснение или помощь с дополнительной частью задачи — сообщайте!