おうぎ形① 円とおうぎ形の用語
円を一部分だけ切り取ったような図形が おうぎ形(扇形)。ピザの一切れのような形です。まずは円の基本用語と、おうぎ形に関する用語を整理しましょう。
円の基本用語
- 中心 O:円の中心となる点
- 半径:中心から円周までの線分。すべて同じ長さ
- 直径:円周上の2点を結ぶ線分のうち、中心を通るもの。直径 = 半径×2
- 円周:円の境界線
- 弦(げん):円周上の2点を結ぶ線分
- 弧(こ):円周の一部分。記号 ⌒AB
おうぎ形の用語
おうぎ形:2本の半径と、それらが切り取る弧で囲まれた図形。
- 中心角:おうぎ形の2本の半径がつくる角(中心 O での角)
- 弧:おうぎ形の外側の曲線部分
- 半径:もとの円と同じ半径
1つの円のなかでは、中心角の大きさによっておうぎ形の大きさが決まります。
📘 例題①
半径 6 cm の円について次の値を答えなさい。
(1) 直径 (2) 中心角 90° のおうぎ形のもつ要素(中心角、半径、弧)を整理しなさい。
解答:
(1) 6×2 = 12 cm。
(2) 中心角 90°、半径 6 cm、弧は円周の 90/360 = 1/4 にあたる部分。
半径 6 cm の円について次の値を答えなさい。
(1) 直径 (2) 中心角 90° のおうぎ形のもつ要素(中心角、半径、弧)を整理しなさい。
解答:
(1) 6×2 = 12 cm。
(2) 中心角 90°、半径 6 cm、弧は円周の 90/360 = 1/4 にあたる部分。
中心角と弧・面積の比例関係
同じ円のなかでは、おうぎ形の 中心角・弧の長さ・面積 はおたがいに比例します。
・中心角が 2倍 → 弧の長さも 2倍、面積も 2倍
・中心角を a 度 にすると、円全体の a/360 の大きさのおうぎ形になる
📘 例題②
ある円のおうぎ形 A は中心角 60°、弧の長さ 3 cm でした。同じ円のおうぎ形 B が中心角 120° のとき、おうぎ形 B の弧の長さを求めなさい。
解答:
中心角が 2倍 → 弧の長さも 2倍。3 × 2 = 6 cm。
ある円のおうぎ形 A は中心角 60°、弧の長さ 3 cm でした。同じ円のおうぎ形 B が中心角 120° のとき、おうぎ形 B の弧の長さを求めなさい。
解答:
中心角が 2倍 → 弧の長さも 2倍。3 × 2 = 6 cm。
💡 ポイント
- おうぎ形は2本の半径と弧で囲まれた図形
- 中心角=2半径のつくる角
- 1つの円では中心角と弧・面積は比例する
- 中心角 a 度のおうぎ形は円全体の a/360
練習問題
- 半径 10 cm の円について、直径を求めなさい。
- 1つの円のなかのおうぎ形で、中心角が 45° のとき、円全体の何分の1ですか。
- 同じ円のなかで、中心角 30° のおうぎ形の弧の長さが 2 cm のとき、中心角 90° のおうぎ形の弧の長さを求めなさい。
解答・解説
- 解答:20 cm
解説:直径 = 半径×2 = 10×2 = 20。 - 解答:1/8
解説:45/360 = 1/8。 - 解答:6 cm
解説:中心角が3倍(30→90)になるので弧も3倍:2×3 = 6 cm。