右図の円錐の展開図において、側面となる扇形の中心角を求める問題です。円錐の底面の半径は2cm、母線の長さは6cmです。

幾何学円錐展開図扇形円周中心角
2025/7/24

1. 問題の内容

右図の円錐の展開図において、側面となる扇形の中心角を求める問題です。円錐の底面の半径は2cm、母線の長さは6cmです。

2. 解き方の手順

まず、円錐の底面の円周の長さを求めます。円周の長さは、半径 rr の円に対して 2πr2 \pi r で求められます。
次に、円錐の側面となる扇形の弧の長さは、底面の円周の長さに等しくなります。
扇形の弧の長さは、扇形の半径(円錐の母線の長さ)を RR、中心角を xx (度)とすると、 2πR×x3602 \pi R \times \frac{x}{360} で求められます。
したがって、底面の円周の長さと扇形の弧の長さを等しいとおいて、xx を求めることで、扇形の中心角が求められます。
底面の円周の長さは、
2π×2=4π2 \pi \times 2 = 4 \pi
扇形の弧の長さは、
2π×6×x360=12π×x3602 \pi \times 6 \times \frac{x}{360} = 12 \pi \times \frac{x}{360}
底面の円周の長さと扇形の弧の長さが等しいので、
4π=12π×x3604 \pi = 12 \pi \times \frac{x}{360}
412=x360\frac{4}{12} = \frac{x}{360}
13=x360\frac{1}{3} = \frac{x}{360}
x=3603=120x = \frac{360}{3} = 120

3. 最終的な答え

120度

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