扇形の周囲長を決定する方法


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閉じた形状の「周囲長」は、単にそのすべての境界の長さの合計です。 (円の)「扇形」は円弧と2つの半径で囲まれているため、周囲長は半径(r)の2倍に円弧の長さを加えたものになります。円弧は円の円周の一部であり、半径の2pi倍です。

したがって、知る必要があるのは、半径と円周の一部(2 * pi * r)の範囲です。弧によって。その割合は、セクターが占める円の面積の割合と同じです。これは、中心角が360度(または2パイラジアン)から取る割合と同じです。

中心の場合角度(セクターのポイント)が「シータ」の場合、円弧は円周率(pi * 2 * r)にシータ度/ 360度(またはシータラジアン/ 2パイラジアン)で構成された割合を掛けたものになります。 。

たとえば、シータが90度の場合、円弧は円の4分の1で、長さは(1/4)* 2 * pi * rなので、周囲は次のようになります。その円弧の長さに2 * rを加えたもの(半径で形成される辺の場合)。

シータがpi / 6ラジアン(30度)の場合、円弧の長さは(30/360)* 2です。 * pi * rなので、セクターの周囲は= r * [2 + pi / 6]です。

セクターの周囲の一般式(シータは度で表されます)は次のようになります。

  • [2 +(2 * pi)* theta(degrees)/ 360] * r

シータがラジアンで表される場合、式は次のようになります。

  • [2 + theta(ラジアン)] * r

回答

円のセグメントの周囲長の式が必要です。

のセグメントABCを検討してください。中心Oが半径rの円。

\ angle AOB = \ theta。

\ Rightarrow \ qquad円弧ACBの長さ= r \ theta。

\ triangleAOBは等角線です。

\ Rightarrow \ qquadAB上のOAとOBの両方の投影はr \です。 sin \ left(\ frac {\ theta} {2} \ right)。

\ Rightarrow \ qquad弦の長さAB = 2r \ sin \ left(\ frac {\ theta} {2} \右)。

セグメントABCの周囲長は、円弧ACBと弦ABの長さの合計です。

\ Rightarrow \ qquadセグメントABCの周囲長= r \ theta + 2r \ sin \ left(\ frac {\ theta} {2} \ right)。

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