부채꼴의 호의 길이와 넓이 쉽게 이해하기
왜 배울까요
부채꼴은 원을 중심각만큼 잘라 낸 조각이에요. 원 전체의 둘레와 넓이를 알고, 전체 중 얼마만큼인지 알면 부채꼴의 호의 길이와 넓이를 구할 수 있어요.
예제로 따라가기
반지름이 6 cm, 중심각이 150°인 부채꼴의 호의 길이와 넓이를 구해요.
- l=2π×6×360분의 150=12π×12분의 5=5π
- S=π×62의 2제곱×360분의 150=36π×12분의 5=15π
- 확인: 2분의 1×6×5π=15π ✓
호의 길이 5π cm, 넓이 15π cm²
뜻
- 부채꼴의 호의 길이와 넓이
- 반지름이 r, 중심각이 x°인 부채꼴의 호의 길이 l과 넓이 S는 l=2πr×360분의 x, S=πr2의 2제곱×360분의 x이에요.
- 호의 길이를 알 때의 넓이
- 반지름이 r, 호의 길이가 l인 부채꼴의 넓이는 S=2분의 1rl이에요.
왜 그럴까요
원은 중심각이 360°인 부채꼴이라고 볼 수 있어요.
호의 길이와 넓이는 중심각에 정비례하니, 중심각이 x°인 부채꼴은 원 전체의 360분의 x만큼이에요.
그래서 원의 둘레 2πr과 넓이 πr2의 2제곱에 각각 360분의 x을 곱해요. 두 식의 r은 모두 같은 반지름이에요.
정리
부채꼴은 원의 360분의 x이라 호의 길이는 2πr×360분의 x, 넓이는 πr2의 2제곱×360분의 x이고, 넓이는 2분의 1rl로도 구할 수 있어요.
자주 묻는 질문
- 넓이 공식에는 지름을 넣을까요?
- 호의 길이와 넓이 공식 모두 반지름 r을 넣어요.
- 360분의 x 대신 180분의 x을 곱할까요?
- 원 한 바퀴는 360°예요. 반원이 180°라서 헷갈리기 쉬워요.
- 부채꼴의 호의 길이와 넓이, 직접 해 볼 수 있나요?
- 수학버튼에 로그인한 뒤 짧은 설명을 읽고, 손으로 움직여 보고, 문제로 확인해요. 각 학기 첫 차시는 기본·응용·심화와 도전까지 결제 없이 공부할 수 있어요.