(1) 半径が3cmの円の円周の長さと面積を求める。 (2) 次の2つのおうぎ形の弧の長さと面積を求める。 * 半径4cm、中心角45度のおうぎ形 * 半径3cm、中心角240度のおうぎ形

幾何学円周面積扇形弧の長さ
2025/8/6

1. 問題の内容

(1) 半径が3cmの円の円周の長さと面積を求める。
(2) 次の2つのおうぎ形の弧の長さと面積を求める。
* 半径4cm、中心角45度のおうぎ形
* 半径3cm、中心角240度のおうぎ形

2. 解き方の手順

(1) 円周の長さと面積
* 円周の長さは、2πr2 \pi r で求められる。半径 r=3r=3 cmなので、2π×3=6π2 \pi \times 3 = 6\pi cm。
* 面積は、πr2\pi r^2 で求められる。半径 r=3r=3 cmなので、π×32=9π\pi \times 3^2 = 9\pi cm2^2
(2) おうぎ形の弧の長さと面積
(i) 半径4cm、中心角45度のおうぎ形
* 弧の長さは、2πr×θ3602 \pi r \times \frac{\theta}{360} で求められる。半径 r=4r=4 cm、中心角θ=45\theta = 45度なので、2π×4×45360=2π×4×18=π2 \pi \times 4 \times \frac{45}{360} = 2 \pi \times 4 \times \frac{1}{8} = \pi cm。
* 面積は、πr2×θ360\pi r^2 \times \frac{\theta}{360} で求められる。半径 r=4r=4 cm、中心角θ=45\theta = 45度なので、π×42×45360=π×16×18=2π\pi \times 4^2 \times \frac{45}{360} = \pi \times 16 \times \frac{1}{8} = 2\pi cm2^2
(ii) 半径3cm、中心角240度のおうぎ形
* 弧の長さは、2πr×θ3602 \pi r \times \frac{\theta}{360} で求められる。半径 r=3r=3 cm、中心角θ=240\theta = 240度なので、2π×3×240360=2π×3×23=4π2 \pi \times 3 \times \frac{240}{360} = 2 \pi \times 3 \times \frac{2}{3} = 4\pi cm。
* 面積は、πr2×θ360\pi r^2 \times \frac{\theta}{360} で求められる。半径 r=3r=3 cm、中心角θ=240\theta = 240度なので、π×32×240360=π×9×23=6π\pi \times 3^2 \times \frac{240}{360} = \pi \times 9 \times \frac{2}{3} = 6\pi cm2^2

3. 最終的な答え

(1) 円周の長さ:6π6\pi cm, 面積:9π9\pi cm2^2
(2)
* 半径4cm、中心角45度のおうぎ形:弧の長さ π\pi cm、面積 2π2\pi cm2^2
* 半径3cm、中心角240度のおうぎ形:弧の長さ 4π4\pi cm、面積 6π6\pi cm2^2

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