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수학 학습
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원주각중심각반원

원주각의 성질

원주각과 중심각의 관계를 이해하고, 한 호에 대한 원주각이 모두 같음과 반원에 대한 원주각이 90°임을 이용해 각의 크기를 구할 수 있다.

원 O에서 호 AB 위에 있지 않은 원 위의 한 점 P에 대해 APB를 호 AB에 대한 원주각이라 한다. 호 AB에 대한 중심각은 AOB이다.
한 호에 대한 원주각의 크기는 그 호에 대한 중심각의 크기의 절반이다. (원주각) = (중심각) ÷ 2. 같은 호에 대한 원주각은 모두 같다. 지름(반원)에 대한 원주각은 90°다.
P를 움직여 보는 원주각
점 P를 원 위에서 움직이며 원주각 APB가 어떻게 변하는지 확인해 보자. P를 어디로 옮겨도 원주각은 그대로이고, 그 값은 늘 중심각의 절반이다.
평면도형P를 호 위로 옮겨도 원주각이 변하지 않고, 늘 중심각의 절반인 것을 본다.
ABPO
중심각 ∠AOB100°
P의 위치50%
중심각 ∠AOB = 100° · 원주각 ∠APB = 50.0° · 중심각 ÷ 원주각 = 2.00
P를 호 위 어디로 옮겨도 원주각 ∠APB는 변하지 않는다. 그리고 그 값은 늘 중심각의 절반이다. 중심각을 바꾸면 원주각도 함께 절반만큼 따라 움직인다.
원 O에서 호 AB에 대한 중심각의 크기가 60°이다. 호 AB 위에 있지 않은 원 위의 점 P에 대해 APB의 크기를 구하시오.
입문개념확인예상 1
원 O에서 호 AB에 대한 중심각의 크기가 60°이다. 호 AB 위에 있지 않은 원 위의 점 P에 대해 APB의 크기를 구하시오.
각도기를 대는 위치(점 P의 자리)마다 APB가 달라질 것 같지만, 실제로는 위치와 상관없이 같은 값이 나온다. 이유를 살펴보자. 반지름은 모두 같으므로 삼각형 OPA, OPB는 각각 OP=OA, OP=OB인 이등변삼각형이다. 이등변삼각형에서는 밑각이 같으므로 OPA=OAP, OPB=OBP가 성립한다. 이 관계를 삼각형의 내각 합(180°)과 중심각 AOB에 대한 식으로 정리하면, 결국 APB는 P의 위치와 무관하게 항상 (중심각) ÷ 2로 고정된다. 숫자로 확인하면, 중심각이 80°인 호 AB에 대해 원 위의 서로 다른 두 점 P1, P2(둘 다 호 AB 위에 있지 않음)에서 AP1B, AP2B를 각각 재도 두 값 모두 40°로 같다.
P가 호 AB 위에 있으면(즉 원주각의 꼭짓점이 그 호 자신 위에 있으면) 이 관계는 성립하지 않는다. 원주각의 꼭짓점은 반드시 그 호를 제외한 나머지 원 위에 있어야 한다.
반원에 대한 원주각과 중심각·원주각 사이의 관계를 이용하는 연습이다.
기본함정예상 1
원 O의 지름을 AB라 하자. 원 위의 점 P(A, B가 아닌 점)에 대해 APB의 크기를 구하시오.
기본적용예상 1
원 O에서 호 AB에 대한 중심각의 크기가 100°이다. 호 AB 위에 있지 않은 원 위의 점 P에 대해 APB의 크기를 구하시오.
심화오답률상위예상 2
원 O에서 호 AB에 대한 원주각이 35°이고, 같은 원에서 호 CD에 대한 원주각이 62°다. 호 AB와 호 CD에 대한 중심각의 합을 구하시오.
이 차시와 같은 개념을 쓰는 추가 문항 4개다. 유형과 난이도가 섞여 있다.
입문개념확인예상 1
원 O에서 호 AB에 대한 원주각 APB=40°이다. 같은 호 AB에 대한 원주각 AQB (Q는 원 위의 다른 점)의 크기를 구하시오.
기본적용예상 1
원 O에서 호 AB에 대한 원주각이 APB=55°일 때, 호 AB에 대한 중심각의 크기를 구하시오.
심화오답률상위예상 2
원 O에서 호 AB에 대한 원주각이 28°이고, 호 CD에 대한 원주각이 47°이다. 호 AB와 호 CD에 대한 중심각의 합을 구하시오.
입문기본예상 1
원 O에서 호 AB에 대한 중심각의 크기가 80°이다. 호 AB 위에 있지 않은 원 위의 점 P에 대해 APB의 크기를 구하시오.
한 호에 대한 원주각의 크기는 그 호에 대한 중심각의 절반이고, 같은 호에 대한 원주각은 모두 같다. 지름(반원)에 대한 원주각은 항상 90°다.
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