数学 第5章
円
問題編
円周角・接線・作図
① 導入
円周角・中心角・接線は証明と計算の両方で出ます。定理を「なぜ」付きで定着させます。
導入→概念→例題→基本→標準→応用・入試形式→確認テスト。答えはタップ/入力で自動保存。
② 基本概念
- 中心角は同じ弧の円周角の2倍
- 同じ弧に対する円周角は等しい
- 直径に対する円周角は90°
- 接線は接点を通る半径に垂直
③ 図解
C
/ \
/ 40°\
A---O---B
80°
同じ弧ABに対して ∠AOB=80°、∠ACB=40°④ 例題
弧に対する中心角 80° の円周角
直径を弦とする円周角
円周角 25° の中心角
⑤ 基本問題
接点Aでの接線と弦ABのなす角が38°である。この弦ABに対する反対側の円周角∠ACBを求め、接弦定理を説明せよ。
同じ弧に対する円周角
中心角 120° の円周角
半径 5、接線の接点から外部点まで 12 のとき、外部点から中心までの距離
円に内接する四角形ABCDで∠A=112°である。∠Cを求め、対角の性質を述べよ。
⑥ 標準問題
円周角 35°、同じ弧の中心角
接線が1本だけ引ける点は
二等辺に見える理由(半径)を説明
中心角 90° の円周角
⑦ 応用・入試形式
円Oの円周上に4点A、B、C、Dがあり、弧AB(点C、Dを含まない側の弧)に対する中心角 ∠AOB=120°である。点Cは弧ABを含まない方の弧(大きい方の弧)の上にあり、点Dは弧AB を含む方の弧(小さい方の弧)の上にある。∠ACBと∠ADBをそれぞれ求め、2つの角の和が どうなるか答えなさい。
答え(∠ACB):
答え(∠ADB):
2つの角の和:
円Oの半径は6cmである。円外の点Pから円Oまでの距離(OP)が10cmで、Pから円に接線を 引き、接点をTとする。接線の長さPTを求めなさい。また、もう一方の接点をT′とするとき、 四角形OTPT′の面積を求めなさい。
答え(PT):
答え(四角形OTPT′の面積):
円の内部で2つの弦AB、CDが点Pで交わっている。PA=4cm、PB=9cm、PC=6cmのとき、 PDの長さを求めなさい。さらに弦AB、CDの長さを比べ、どちらが円の中心に近いか、 理由も含めて答えなさい(弦は中心に近いほど長いことを用いてよい)。
答え(PD):
答え(中心に近い弦):
円Oの外部の点Pから円に2本の接線を引き、接点をそれぞれA、Bとする。∠APB=50°の とき、∠AOBの大きさを求めなさい。さらに、円周上でA、Bを通らない大きい方の弧の上に 点Cをとるとき、∠ACBの大きさを求めなさい。
答え(∠AOB):
答え(∠ACB):
⑧ 確認テスト
制限時間:25〜30分 / 各問均等配点
中心角 100° の円周角
直径に対する円周角
円周角 42° の中心角
接線⊥半径を使う典型場面
中心角 150° の円周角
⑨ 完全解説
解答・解説は解説編を参照してください。