角(三):扇形角
基礎扇形角 = 佔整圓多少 × 360°。
學完呢課,你會識:
- 整個圓的角度總數是 360°
- 扇形角度 = 佔比 × 360°
- 14 = 90°、12 = 180°、25% = 90°
1重點摘要 Summary
扇形角 = 佔整圓多少 × 360°。
2生字卡 Vocabulary
C
Central angle圓心角
扇形兩條半徑夾出來的角,用度(°)量度。
F
Full turn整個轉
轉一個圈 = 360°,就像時針行一個鐘面。
D
Degree (°)度(°)
角度單位:一個圓 360°,直角 90°。
F
Fraction of circle佔圓幾分之幾
扇形佔成圓的比例,例如 14、512。
Q
Quarter turn四分一轉
14 圈 = 90°。
H
Half turn半轉
12 圈 = 180°,一條直線。
C
Clock face angles鐘面角度
鐘面分 12 格,每格 360 ÷ 12 = 30°。
P
Protractor量角器
量角度的工具,半圓形刻度 0–180°。
3逐步講解 Steps
- 第1步:整圓是 360°一個圓周的角度總數是 360°:時針或分針行一個圈,就是轉了 360°。為什麼計算扇形離不開 360°?因為扇形是圓的一部分,扇形的圓心角佔整圓 360° 的幾分之幾,正是計算的依據,同一個圓裡所有扇形的角度加起來都不能超過 360°。例如把薄餅切成 6 等份,每份的圓心角是 360 ÷ 6 = 60°,6 份合共正好 360°。人們選 360 這個數作為整圓,是因為它能被 2、3、4、5、6 等許多數整除,分割起來特別方便。常見錯法:以為半圓是 360°;半圓是整圓的一半,是 180°,整整一圈才是 360°。
- 第2步:記住公式扇形的圓心角 = 扇形佔整圓的分數 × 360°。例如一個扇形佔整圓的 14,就用 14 乘 360°。為什麼用乘法?因為「佔幾分之幾」表示取整圓的一部分,求一個數的幾分之幾用乘法,360° 的 14 就是 360 × 14。解題的固定思路是先找出佔比分數,再乘 360°:例如佔 16 的扇形,圓心角 = 360 × 16 = 60°;佔 34 的扇形,圓心角 = 360 × 34 = 270°。常見錯法:把分數倒轉使用,用 360 除以分子;或者不先約簡,計算變得繁瑣。建議先除後乘,例如 360 × 34 先算 360 ÷ 4 = 90,再乘 3 得 270°,又快又準。
- 第3步:計算四分之一佔整圓 14 的扇形:360 × 14 = 360 ÷ 4 = 90°,正好是一個直角。為什麼四分之一圓對應直角?因為直角是 90°,四個這樣的扇形拼起來,90 × 4 = 360°,正好鋪滿整圓。四分之一圓的扇形也叫直角扇形,例如薄餅切成四等份,每一塊的圓心角就是 90°;鐘面上由 12 到 3 的扇形同樣是 90°。這個例子還提示一個捷徑:見到「四分之一」就知道答案是 90°,見到「一半」就知道是 180°,先記住這兩個錨點,其他分數再推算。常見錯法:把 14 乘 360 算成 360 ÷ 1 × 4 = 1440°;分數乘整數時分母作除數、分子作乘數,次序不可以調轉。
- 第4步:百分比同樣計算扇形佔整圓的百分比同樣用乘法計算:佔 25%,圓心角 = 360 × 25% = 90°;佔 50%,圓心角 = 360 × 50% = 180°;佔 10%,圓心角 = 360 × 10% = 36°。為什麼方法與分數完全一樣?因為百分數本來就是分母為 100 的分數,25% 就是 25100 即 14;計算前先把百分比化成分數或小數,例如 25% 化成 0.25,360 × 0.25 = 90°。統計課的圓形圖正是這個用法的實際應用,每個扇形代表各部分的百分比,扇形越大,圓心角越大。常見錯法:忘記把百分號化走,直接用 360 × 25 當成 9000°;乘 360 之前先化成小數或分數,百分號不可以帶進算式。
- 第5步:由角度反推佔比反過來,知道圓心角也可以求扇形佔整圓的分數:扇形 120°,120 ÷ 360 = 13,所以它佔整圓的三分之一;扇形 45°,45 ÷ 360 = 18。為什麼用除法?因為求「一部分佔整體的幾分之幾」,用部分除以整體,即扇形角度除以整圓的 360°。乘與除互相抵消:13 乘 360 回到 120°,正算反算都會做,扇形的問題就能靈活處理,例如知道圓心角 90°,可知佔 14,也就是 25%。常見錯法:用 360 ÷ 120 = 3 就當作答案;360 ÷ 120 = 3 說明整圓是扇形的 3 倍,扇形佔的是 13,除完之後必須想清楚誰除誰、誰佔誰。
- 第6步:鐘面上的應用鐘面是一個圓,分成 12 大格,每格是 360 ÷ 12 = 30°。3 點正,時針指 3、分針指 12,兩針相隔 3 格,夾角是 3 × 30° = 90°;6 點正兩針相隔 6 格,夾角是 180°,兩針成一直線。為什麼鐘面問題用每格 30° 來算?因為鐘面把整圓 360° 平均分成 12 份,份數清楚,格數乘 30° 立刻得出角度,又快又準。再如時針由 2 走到 5,走了 3 格,轉了 3 × 30° = 90°。常見錯法:以為每格是 60°,把「分」與「格」混淆;鐘面 12 大格對應 360°,每格 30°,而分針走一分鐘只是一小格即 6°,兩個系統不可以混為一談。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:一個扇形佔整圓的 14,圓心角是多少度?另一個扇形佔 512,又是多少度?
- 第一部分:360 × 14 = 360 ÷ 4 = 90°,即一個直角。
- 第二部分:360 × 512 = 360 ÷ 12 × 5 = 30 × 5 = 150°。
- 檢查兩個扇形合共:90 + 150 = 240°,少過 360°,合理。
- 剩下來的角度:360 − 240 = 120°,正好佔整圓的 13。
- 答案:佔整圓 14 的扇形圓心角是 90°,佔 512 的扇形圓心角是 150°。計算時都是用佔比分數乘 360°:14 乘 360 是 90,512 先除 12 再乘 5 得 150。兩個扇形合共 240°,剩下的 120° 正好佔整圓 13,三個角度合起來不超過 360°,答案合理。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 用 100 做成圓:14 當 25°。
✓ 整個圓是 360°:360 × 14 = 90°。
✗ 乘除倒轉:14 就 360 ÷ 14 = 1440。
✓ 扇形是圓的一部分:360 × 14 = 90°,一定小於 360°。
✗ 幾瓣角度加起來不是 360° 都照畫。
✓ 所有扇形角度加起來要剛剛好 360°。
✗ 以為角度和半徑長短有關。
✓ 圓心角只看佔圓幾分之幾,和半徑無關:14 就是 90°。
75 題快測 Quick check
Q1佔圓的 14,圓心角多少度?
答案 Answer:360 × 14 = 90°。
你答對嗎?
Q2佔圓的 12,圓心角多少度?
答案 Answer:360 × 12 = 180°。
你答對嗎?
Q3佔 25% 的扇形,角度多少?
答案 Answer:360 × 25% = 90°。
你答對嗎?
Q4扇形 120°,佔整個圓幾分之幾?
答案 Answer:120 ÷ 360 = 13。
你答對嗎?
Q53 點正,時針同分針夾角多少度?
答案 Answer:3 格 × 30° = 90°。
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 整個圓的角度總數是 360°
- 扇形角度 = 佔比 × 360°
- 14 = 90°、12 = 180°、25% = 90°
- 由角度反推佔比:120° ÷ 360° = 13
- 鐘面每格 30°