第11課《圓周長》
基礎圓周長公式:圓周 = π × 直徑 = 2 × π × 半徑。π 大約是 3.14。學會用公式計算圓周長和應用題。
學完呢課,你會識:
- 圓周長 = π × 直徑 = 2 × π × 半徑
- π ≈ 3.14
- 知直徑用 C = πd
文體小知識:圓周長公式:C = πd = 2πr
讀呢課前,你應該識: 第10課《圓的認識》
§課文原文 Passage
1圓周長:圓的一圈有幾長。公式是 C = πd 或者 C = 2πr。π 是圓周率,大約是 3.14159,小學通常用 3.14。
2為什麼有兩條公式?因為 d = 2r,所以 C = πd = π × 2r = 2πr。知半徑用 2πr,知直徑用 πd。
3半圓周長:不要只計圓弧,要連在一起直徑才是完整半圓周長。半圓周長 = πr + 2r。
1重點摘要 Summary
圓周長公式:圓周 = π × 直徑 = 2 × π × 半徑。π 大約是 3.14。學會用公式計算圓周長和應用題。
2生字卡 Vocabulary
p
pi名詞
圓周率 π ≈ 3.14
c
circumference名詞
圓周長
d
diameter名詞
直徑
r
radius名詞
半徑
s
semicircle名詞
半圓
p
perimeter名詞
周界
w
wheel名詞
車輪
c
constant名詞
常數
3逐步講解 Steps
- 第1段:π 是什麼π(讀作 pi)叫圓周率,是一個固定的常數。任何圓的圓周長除以直徑,結果都是同一個數,這個數就是 π,約等於 3.14。π 其實是無理數,小數位無限不循環,小學階段用 3.14 計算就已經足夠準確。可以用繩子繞圓形物件一圈,再拉直量度,會發現長度總是直徑的 3 倍多一點;歷史上的數學家正是用類似方法,逐步求得越來越精確的 π 值。
- 第2段:知直徑計圓周已知直徑求圓周長,用公式 C = πd。舉個例子:直徑 10 cm 的圓,圓周 = 3.14 × 10 = 31.4 cm。計算時把 3.14 乘以直徑的數字就可以了,做法簡單,但記得寫單位 cm,因為圓周是長度。再舉一例:直徑 4 cm,圓周 = 3.14 × 4 = 12.56 cm;心算時可以先算 314 × 4 = 1256,再把小數點向左移兩位,又快又穩。
- 第3段:知半徑計圓周已知半徑求圓周長,用公式 C = 2πr。舉個例子:半徑 5 cm 的圓,圓周 = 2 × 3.14 × 5 = 31.4 cm。這個圓的直徑是 10 cm,所以和上一題答案一樣。兩條公式其實相同,因為 2r 就是 d。再舉一例:半徑 3 cm 的圓,圓周 = 2 × 3.14 × 3 = 18.84 cm;先算 2 × 3 = 6,再乘 3.14 得 18.84,計算更省力。
- 第4段:知圓周計直徑已知圓周長,可以把公式反過來用:d = C ÷ π。舉個例子:圓周 31.4 cm,直徑 = 31.4 ÷ 3.14 = 10 cm,半徑再除以 2 得 5 cm。除的時候用 3.14 去除,如果除不盡,按題目要求保留小數位。例如車輪的圓周是 157 cm,直徑 = 157 ÷ 3.14 = 50 cm,半徑再除以 2 得 25 cm;已知圓周求半徑的題目,通常就是這兩步。
- 第5段:半圓周長半圓的周長不能只算圓弧,還要加上直徑那條直線:半圓周長 = πr + 2r。舉個例子:半徑 10 cm,半圓周長 = 3.14 × 10 + 2 × 10 = 31.4 + 20 = 51.4 cm。忘記加直徑是最常見的錯誤,圖形周界要沿邊界走一整圈。再用半徑 5 cm 驗證:半圓周長 = 3.14 × 5 + 2 × 5 = 25.7 cm,弧長 15.7 正好是整圓周 31.4 的一半。
- 第6段:應用題:滾動距離車輪轉一圈前進的距離,正好等於車輪的圓周長。舉個例子:直徑 0.5 m 的車輪,轉一圈走 3.14 × 0.5 = 1.57 m;轉 100 圈就走 1.57 × 100 = 157 m。這條關係常用來計算車輪滾動的距離或轉的圈數。反過來,若車輪直徑 0.5 m(一圈 1.57 m),走了 314 m,圈數 = 314 ÷ 1.57 = 200 圈;距離與圈數可以互相推算。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:一個圓的半徑是 4 cm,圓周長是多少?(π 取 3.14)
- 第一步:已知半徑,選用公式 C = 2πr,其中 r 是半徑,π 取 3.14。
- 第二步:代入數字,C = 2 × 3.14 × 4,先算 2 × 3.14 = 6.28。
- 第三步:再算 6.28 × 4 = 25.12,得到圓周長的數值。
- 第四步:寫上單位 cm,並用直徑驗算:d = 8,C = 3.14 × 8 = 25.12,兩種方法結果一致。
- 答案:答:這個圓的圓周長是 25.12 cm。計算時先用 C = 2πr 代入半徑 4,也可以先求直徑 8 再用 C = πd,兩條公式其實相通;算完記得寫單位,因為圓周長是長度,不是面積。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 半圓周長沒有計算直徑
✓ 半圓周長 = 圓弧 + 直徑
✗ 忘記乘 π
✓ 圓周一定要乘 π
✗ 知半徑用 πd
✓ 知半徑要用 2πr
✗ π 當作 3
✓ 小學用 3.14
75 題快測 Quick check
Q1直徑 10 cm,圓周長是多少?(π = 3.14)
答案 Answer:31.4 cm
你答對嗎?
Q2半徑 7 cm,圓周長是多少?(π = 3.14)
答案 Answer:43.96 cm
你答對嗎?
Q3圓周長 15.7 cm,直徑是多少?(π = 3.14)
答案 Answer:5 cm
你答對嗎?
Q4π 大約是多少?
答案 Answer:3.14
你答對嗎?
Q5半徑 10 cm,半圓周長是多少?(π = 3.14)
答案 Answer:51.4 cm
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 圓周長 = π × 直徑 = 2 × π × 半徑
- π ≈ 3.14
- 知直徑用 C = πd
- 知半徑用 C = 2πr
- 半圓周長要加上直徑