⭕ 외접원 계산기
삼각형의 외접원 반지름과 넓이를 계산합니다.
외접원이란?
삼각형의 세 꼭짓점을 모두 지나는 원입니다. 외접원의 중심(외심, O)은 세 변의 수직이등분선의 교점입니다.
외접원 반지름 공식
R = abc / (4S)
여기서 S는 삼각형의 넓이입니다. 헤론의 공식으로 구합니다:
s = (a + b + c) / 2
S = √(s(s−a)(s−b)(s−c))
사인 법칙과의 관계
a / sin A = 2R
외접원의 지름은 사인 법칙에서 각 변을 대응각의 사인으로 나눈 값과 같습니다.
외심의 위치
예각삼각형: 외심이 삼각형 내부에 위치
직각삼각형: 외심이 빗변의 중점 (R = 빗변/2)
둔각삼각형: 외심이 삼각형 외부에 위치
계산 예시
세 변이 3, 4, 5cm인 삼각형의 넓이는 6cm²이므로 R = (3 × 4 × 5) / (4 × 6) = 2.5cm, 외접원의 넓이는 π × 6.25 ≈ 19.635cm², 둘레는 약 15.708cm입니다.
한 변이 6cm인 정삼각형은 넓이가 15.5885cm²이고 R = 6 / √3 ≈ 3.4641cm이므로 외접원의 넓이는 12π ≈ 37.6991cm²입니다.
공식이 전제하는 조건
R = abc ÷ 4K는 실제로 존재하는 삼각형에서만 성립하므로, 삼각형 부등식을 어기는 세 변은 반지름 대신 오류로 표시됩니다. 세 점이 한 직선 위에 있으면 유한한 외접원이 존재하지 않습니다. 외심은 예각삼각형에서는 안쪽, 직각삼각형에서는 빗변 위, 둔각삼각형에서는 바깥에 놓입니다.
자주 묻는 질문
- 직각삼각형에서 반지름이 빗변의 정확히 절반인 이유는?
- 탈레스 정리로 반원에 내접하는 각은 직각이 되므로 빗변이 지름이 됩니다. 세 변이 3, 4, 5cm라면 반지름은 2.5cm입니다.
- 사인 법칙과는 어떻게 연결되나요?
- 확장된 사인 법칙 2R = a / sin A = b / sin B = c / sin C가 성립합니다. 한 변과 그 대각만 알아도 반지름을 구할 수 있다는 뜻입니다.
- 삼각형이 변하면 외심은 어디로 움직이나요?
- 세 변의 수직이등분선이 만나는 점을 따라 움직이며 삼각형 바깥으로 나가기도 합니다. 그래도 세 꼭짓점까지의 거리는 늘 같습니다.