中1|平面図形解き方がわからないときは 中1数学|基本の作図 垂直二等分線・角の二等分線・垂線【中1数学】(無料問題PDF) を先に読むと、この問題で何を問われているかが分かります。
このページは中学1年「平面図形」の無料プリント(基本9)の解説です。おうぎ形の中心角を弧から逆算する問題を集中的に扱います。基本6で学んだ式を、逆向きに使う練習です。
プリントをダウンロード
下のリンクから PDF が開きます。作図はコンパスと定規を使って、実際に手を動かすのが最短です。
問題・解答を画像で見る
ページを移動せずに確認できます。印刷用PDFは各画像下のリンクから開けます。
逆算の手順は1つ
弧の長さ = 2πr × a/360 面積 = πr² × a/360
弧の長さがわかっていて中心角を求めるなら、この式をa/360 について解くだけです。
12πr(円周)を計算する。
2弧/円周 = a/360 を作る。
3両辺を360倍して a を求める。
割合として見る
「弧が円周の何分のいくつか」がそのまま「中心角が360°の何分のいくつか」です。弧 6π、円周 8π なら 3/4——だから中心角は 360 × 3/4 = 270°。割り算1回で終わります。
つまずくのはここ
つまずき1|円周を計算せずに弧だけで考える
中心角は「弧 ÷ 円周」の割合から出ます。円周 2πr を先に計算するのが第一歩です。
つまずき2|π を約分し忘れる
6π/8π は π が消えて 3/4。π どうしは必ず約分できます——残っていたら計算し切れていません。
つまずき3|中心角が360°を超える答えを出す
中心角は0°より大きく360°以下。超えたら、弧と円周を逆に割っています。答えの範囲で自己チェックできます。
数強塾オリジナルの練習問題
プリントと同じ型を、数値を変えて出題しています。
基礎練習1
次のおうぎ形の中心角を求めなさい。
(1)半径 8cm、弧の長さ 2π cm (2)半径 6cm、弧の長さ 8π cm
解答・解説を見る
解答
(1)円周 = 2π×8 = 16π。2π/16π = 1/8
中心角 = 360 × 1/8 = 45°
(2)円周 = 2π×6 = 12π。8π/12π = 2/3
中心角 = 360 × 2/3 = 240°
検算:どちらも360°以下 ○。(2)は円の3分の2以上なので、240°という大きめの角も妥当です。
標準練習2
半径 10cm、弧の長さ 6π cm のおうぎ形について、中心角と面積を求めなさい。
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解答
円周 = 2π×10 = 20π。6π/20π = 3/10
中心角 = 360 × 3/10 = 108°
面積 = π×100 × 3/10 = 30π cm²
検算:面積は「1/2 × 弧 × 半径」でも出ます:1/2 × 6π × 10 = 30π ○
この別公式は中心角を経由しないので速い——覚えておくと逆算問題が一瞬で終わります。
標準練習3
半径 4cm、弧の長さ 3π cm のおうぎ形について、中心角と面積を求めなさい。また、この面積を「1/2 × 弧 × 半径」でも確かめなさい。
解答・解説を見る
解答
円周 = 8π。3π/8π = 3/8
中心角 = 360 × 3/8 = 135°
面積 = π×16 × 3/8 = 6π cm²
別公式:1/2 × 3π × 4 = 6π ○(一致)
なぜこの公式が成り立つか:三角形の面積「1/2 × 底辺 × 高さ」と同じ形です。おうぎ形を細かく切って並べ替えると、底辺が弧・高さが半径の三角形に近づきます。
定着チェック
いまの理解段階を自分で選んでみてください。
- 未習——用語の意味がまだ言えない。
- 用語理解——定義は言えるが、手が止まる。
- 典型を解ける——同じ形なら解ける。
- 初見へ転用——形が変わっても方針を立てられる。
- 入試水準——制限時間内に、根拠を書いて解ける。
この先の学習経路
- 中1 平面図形 特訓道場(30題)——作図は「点の集まり」で考える30題。
- 空間図形(基本1)——平面の次は立体へ。
- 中1数学の要点辞典——中1全範囲の要点。
- 図形(幾何)学習ロードマップ——小学算数から最難関大までの地図。
数強塾について
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ここまで読んでも「どの前提に戻ればよいか決められない」「解説は追えるのに自分では方針が立たない」という場合、足りないのは演習量ではなく学習経路の整理かもしれません。数強塾では現在地と目標から逆算して、次に取り組む内容を講師が一緒に決めます。
次に解く問題・この単元の解説
この単元を体系的に理解する
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