多邊形、四邊形與圓

圓心角

站在圓的正中心,把兩隻手臂朝圓周上的兩點張開。兩臂之間的角就是圓心角,它「瞄準」那兩點之間的一段圓周。時鐘的指針以錶面中心為軸,隨時間掃出圓心角。

精確地說,圓心角是頂點在圓心、兩邊為伸到圓上的半徑的角。它的定義特徵是與它所截下的弧之間那條乾淨的關聯:圓心角的度數等於它所對弧的度數。所以 60 度的圓心角對著一段 60 度的弧;繞圓心一整圈為 360 度,對應整個圓周;平角(180 度)的圓心角,其兩條半徑構成一條直徑,對著一個半圓。這個等式基本上就是弧的角度量的定義。

圓心角是衡量其他所有圓內角度的標尺。圓周角定理、弦切角、兩弦交角、外割線交角,全都以弧的分數或組合來敘述——也就是以圓心角來敘述。要牢記的關鍵對比:圓心角等於它的弧,但對著同一段弧的圓周角(頂點在圓上而非圓心)只有它的一半大。把「頂點在圓心」(圓心角,等於弧)和「頂點在圓周」(圓周角,弧的一半)搞混,是最常見的圓內角錯誤。

圓心角 AOB 為 80 度(O 為圓心),所截弧 AB 為 80 度。頂點在圓上他處、對著同一段弧 AB 的圓周角只有 40 度——恰為一半。

圓心角等於它的弧;對同一段弧的圓周角是它的一半。

圓心角等於所對弧,正是因為其頂點在圓心。把頂點移到圓周上,便成圓周角,值為弧的一半——兩者不可互換。

又稱
central angle of a circle圓心角