원주율과 원의 둘레와 넓이 쉽게 이해하기

왜 배울까요

크기가 다른 컵, 접시, 바퀴의 둘레를 재어 지름으로 나누면, 원의 크기와 상관없이 언제나 3보다 조금 큰 같은 값이 나와요. 이 일정한 값에 이름을 붙이면 원의 둘레와 넓이를 식 하나로 나타낼 수 있어요.

예제로 따라가기

반지름이 3 cm인 원의 둘레의 길이와 넓이를 구해요.

  1. 둘레: l=2π×3=6π
  2. 넓이: S=π×3의 2제곱=9π

둘레 6π cm, 넓이 9π cm²

뜻

원주율
원의 지름의 길이에 대한 원의 둘레의 길이의 비를 원주율이라 하고 기호 π(파이)로 나타내요. π=(원의 둘레의 길이)÷(지름의 길이)이고, 실제 값은 3.14159…로 끝없이 이어지는 소수예요.
원의 둘레와 넓이
반지름의 길이가 r인 원의 둘레의 길이 l과 넓이 S는 l=2πr, S=πr의 2제곱이에요.

왜 그럴까요

원의 크기가 달라도 둘레를 지름으로 나눈 값은 늘 같아요. 이 값이 π예요.

그래서 둘레=π×지름=π×2r=2πr이에요.

원을 부채꼴로 잘게 잘라 엇갈리게 붙이면 직사각형에 가까워져요. 세로는 반지름 r, 가로는 둘레의 절반 πr이라 넓이는 πr×r=πr의 2제곱이에요.

rπr (둘레의 절반)
잘게 자를수록 세로 r, 가로 πr인 직사각형에 가까워져요.

정리

원주율 π는 원의 크기와 관계없이 일정하고, 원의 둘레는 2πr, 넓이는 πr의 2제곱이에요.

자주 묻는 질문

πr의 2제곱은 (πr)의 2제곱과 같을까요?
제곱은 r에만 붙어요. πr의 2제곱=π×r×r이에요.
넓이 공식에 지름을 넣어도 될까요?
S=πr의 2제곱의 r은 반지름이에요. 지름이 6 cm이면 반지름 3 cm를 넣어요.
원주율과 원의 둘레와 넓이, 직접 해 볼 수 있나요?
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