1

Рисунок 13.3.1. К теореме 13.6

Построим два правильных n-угольника: P₁ – вписанный в круг и P₂ – описанный около круга (рис. 13.3.1).

Многоугольники являются простыми фигурами. Многоугольник содержит круг, а многоугольник содержится в круге. Радиусы, проведенные в вершины многоугольника разбивают его на n треугольников, равных треугольнику AOD. Поэтому   Так как    где p – периметр многоугольника  r – радиус круга. Аналогично находим площадь многоугольника :     Итак, многоугольник содержащийся в круге, имеет площадь   а многоугольник, содержащий круг, имеет площадь   При достаточно большом n периметр p отличается сколь угодно мало от длины l окружности, а cos α сколь угодно мало отличается от единицы, поэтому площади многоугольников сколь угодно мало отличаются от величины   Согласно определению площади произвольной фигуры это значит, что площадь круга   Теорема доказана.