幾何学的変形とは? わかりやすく解説

幾何学的変形

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/15 03:58 UTC 版)

円の面積」の記事における「幾何学的変形」の解説

半径 r {\displaystyle r} の円を放射状切断し交互に並べると、縦が半径 r {\displaystyle r} 、横が π r {\displaystyle \pi r} の平行四辺形と見なせる。 変形方法(1) 半径rの円を中心から扇形細かく等分し右図のように半分互いに櫛形合わさるように組み合わせる。非常に細かく等分していけば、底辺円周の長さ半分、高さは半径とみなせるので、それぞれ π r {\displaystyle \pi r} 、 r {\displaystyle r} の平行四辺形面積になる。したがって、 S = ( π r ) r = π r 2 {\displaystyle S=(\pi r)r=\pi r^{2}} となる。 半径 r {\displaystyle r} の円を放射状切断し円周直線状に延ばすと、円を分割した三角形並べたものと見なせる。 変形方法(2) 半径rの円を中心から扇形細かく等分し円周直線に延ばすと、直線上には切断した扇形三角形)が並び、その高さは全て半径rに等しい。円の中心にあった頂点平行移動して一点集めて面積変わらないので、底辺円周等しい 2 π r {\displaystyle 2\pi r} 、高さが半径 r {\displaystyle r} に等し三角形面積であり、 S = 1 2 ( 2 π r ) r = π r 2 {\displaystyle S={\frac {1}{2}}(2\pi r)r=\pi r^{2}} が得られる

※この「幾何学的変形」の解説は、「円の面積」の解説の一部です。
「幾何学的変形」を含む「円の面積」の記事については、「円の面積」の概要を参照ください。

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