「度からラジアン」か「ラジアンから度」かを選んで入力してください。計算すると、結果と一緒に単位円の図も表示されます。
このページでできること
- 度をラジアン(弧度法)に変換できます。\(30^\circ \to \dfrac{\pi}{6}\) のように、\(\pi\) の分数の厳密値と小数(有効12桁)の両方で表示します
- 逆にラジアンを度にも変換できます。入力には「π/6」「2π/3」「1.5π」のような \(\pi\) 入りの表記(pi でも可)と、「1.5」のような小数の両方が使えます
- 負の角(−45° など)や \(360^\circ\)(\(2\pi\))を超える角にも対応しています
- 計算結果には単位円の図が付き、「半径 \(1\) の円の弧の長さが、そのままラジアンの値になる」ことが目で確認できます
- 有名角の対応表(\(0^\circ\)〜\(360^\circ\))・式のやさしい解説・Excel/Googleスプレッドシート/Python用のコピペ数式・計算ドリル(演習問題)もこのページにまとまっています
この計算は何の役に立つ?
「\(\sin x\) を微分すると \(\cos x\)」というきれいな公式は、角 \(x\) をラジアンで測ったときだけ成り立ちます。度のまま微分すると余計な係数 \(\dfrac{\pi}{180}\)(約 0.01745)が毎回付いてしまい、式がどんどん複雑になります。
高校の数学IIIや大学の物理・工学で角度が全部ラジアンで書かれているのは、この「公式が一番きれいになる測り方」だからです。度⇔ラジアンの変換は、その世界への入口になります。
中心角をラジアンで測ると、弧の長さは 半径 × 角度(\(l = r\theta\))、扇形の面積は \(S = \dfrac{1}{2}r^2\theta\) という簡単な式になります。例えば半径 2m・中心角 \(\dfrac{\pi}{3}\)(\(60^\circ\))のカーブ部分の長さは \(2 \times \dfrac{\pi}{3} \fallingdotseq 2.09\)m とすぐ計算できます。
度のままだと \(2\pi r \times \dfrac{a}{360}\) のように式が長くなるため、道路のカーブや部品の円弧の設計では、ラジアンに直してから計算するのが実務の定石です。
回転する機械の速さは、1秒あたりに回る角度=角速度 \(\omega\)(単位 rad/s)で表すのが工学の標準です。例えば毎分3,000回転のモーターは、1回転 = \(2\pi\) ラジアンなので \(3000 \times 2\pi \div 60 = 100\pi \fallingdotseq 314\) rad/s になります。
角速度がラジアンなら、先端の速さ = 半径 × 角速度(\(v = r\omega\))のように、回転の計算がすべて掛け算だけで済みます。モーターの仕様書や物理の教科書に出てくる \(\omega\) は、この単位です。
Python・JavaScript・Excelなど、ほとんどのプログラミング環境の sin・cos はラジアンで受け取ります。「\(\sin 30^\circ = 0.5\) のつもりで sin(30) と書いたら −0.988 になった」というのは初心者の定番のつまずきで、正しくは sin(30 × π/180) と度をラジアンに直してから渡します。
ゲームでキャラクターを角度指定で動かすときや、グラフを描くときなど、「人間は度で考え、プログラムにはラジアンで渡す」変換が日常的に発生します。
地球の中心角と地表の弧の長さの関係も、弧の長さ = 半径 × ラジアン角そのものです。地球の半径は約 6,371km なので、緯度 \(1^\circ\) 分の南北の距離は \(6371 \times \dfrac{\pi}{180} \fallingdotseq 111\)km と見積もれます。
「緯度が1度違うと約111km」という地理の知識は、まさに度→ラジアン変換から出てくる数字で、GPSの距離計算や地図アプリの中でも同じ考え方が使われています。
式と図
用語・記号の解説
記号
| \(^\circ\)(度) | ど | 度数法の角度の単位。一回転を \(360^\circ\) と決めた測り方で、日常でも使われる最もなじみのある角度の表し方です。 |
| rad(ラジアン) | ラジアン | 弧度法の角度の単位。radian は radius(半径)から作られた語で、「半径 \(1\) の円の弧の長さ」で角を測ります。数学では単位を省略して \(\dfrac{\pi}{6}\) のように数値だけで書くのが普通です。 |
| \(\pi\) | パイ | 円周率(\(\fallingdotseq 3.14159\))。円周 ÷ 直径の値で、ギリシャ語で「周」を意味する語の頭文字に由来するといわれます。\(180^\circ = \pi\) ラジアンなので、ラジアンの値には \(\pi\) の分数がよく現れます。 |
| \(\theta\) | シータ | 角度を表すのによく使われるギリシャ文字。このページではラジアンで測った角の大きさを表しています。 |
| \(a\) | エー | このページでは度数法の角度(° を外した数字)。\(a^\circ\) と書いたときの \(a\) の部分です。 |
| \(\fallingdotseq\) | ほぼ等しい (きんじ) | 約の意味の記号(近似)。\(\pi\) の入った厳密値を小数に直すと割り切れないため、小数表示にはこの記号を使っています。 |
用語
| 度数法 | どすうほう | 一回転を 360° と決めて角度を測る方法。360 という数は約数が多く(半分・3等分・4等分…がすべて整数になる)、古代から使われてきました。小学校から使うのはこちらです。 |
| 弧度法 | こどほう | 半径 1 の円の弧の長さで角度を測る方法。単位はラジアンです。180° = π ラジアンで、60° = π/3 のように π の分数で表します。高校では数学IIの三角関数から使われ、微分・積分では弧度法が主役になります。 |
| 弧 | こ | 円周の一部分。弧度法は「角が円から切り取る弧の長さ」で角の大きさを測ります。 |
| 中心角 | ちゅうしんかく | 円の中心で、2本の半径がつくる角。弧の長さは中心角に比例します(中心角が2倍なら弧も2倍)。この比例関係が弧度法の土台です。 |
| 単位円 | たんいえん | 原点を中心とする半径 1 の円。半径が 1 なので、弧の長さがそのまま中心角のラジアンの値になります。三角関数の定義にも使われる、高校数学の大事な道具です。 |
| 動径 | どうけい | 原点から出て、\(x\) 軸の正の向きから角 \(\theta\) だけ回した半直線。「回る半径」という意味で、角の大きさを図の上で表します。負の角は時計回りに回します。 |
| 有名角 | ゆうめいかく | 30°・45°・60°・90°・120° … のような、三角比・三角関数の値が厳密値で書ける代表的な角の通称。ラジアンでは π/6・π/4・π/3・π/2・2π/3 … と、分母が 6・4・3・2 の π の分数になります。 |
| 約分 | やくぶん | 分数の分子と分母を同じ数で割って簡単にすること。度→ラジアンの変換では、度/180 の分数を最大公約数で約分してから π を付けます(30/180 → 1/6 → π/6)。 |
| 既約分数 | きやくぶんすう | これ以上約分できない分数。このページの変換結果は、πの係数を既約分数まで約分した形で表示しています。 |
| 円周率 | えんしゅうりつ | 円周 ÷ 直径の値(π ≒ 3.14159)。どんな大きさの円でも同じ値になります。半径 1 の円の円周が 2π になるのは、直径 2 × 円周率 π だからです。 |
前提として理解しておくといいこと
このページの計算を「意味がわかって」使えるようになるために、前提として理解しておくといいことをまとめました。
つまずいたら、この表の内容に戻って復習するのが近道です。
| 角度(小学4年) |
|
| 円と円周率(小学5〜6年) |
|
| 分数の掛け算と約分(小学5〜6年) |
|
| 比例(中学1年) |
|
| 文字式(中学1年〜3年) |
|
Excelで計算する方法
| 角度(度) | 30 |
| ラジアン | =RADIANS(B1) |
| ラジアンの値 | =PI()/6 |
| 角度(度) | =DEGREES(B1) |
| 角度(度・整数) | 30 |
| πの係数の分子 | =B1/GCD(B1,180) |
| πの係数の分母 | =180/GCD(B1,180) |
2つ目の表はラジアン側に「=PI()/6」(π ÷ 6)を入れた例で、答えは 30 になります。1.5 のような小数のラジアンなら、B1にそのまま 1.5 と入力してください(答えは 85.94366927)。
3つ目の表は π の分数の厳密形を求める例です。GCD関数(最大公約数)で 度/180 を約分し、分子が 1・分母が 6 になるので「30° = π/6」と読み取れます(この表は整数の度数だけに使えます)。
Googleスプレッドシートで計算する方法
| 角度(度) | 30 |
| ラジアン | =RADIANS(B1) |
| ラジアンの値 | =PI()/6 |
| 角度(度) | =DEGREES(B1) |
| 角度(度・整数) | 30 |
| πの係数の分子 | =B1/GCD(B1,180) |
| πの係数の分母 | =180/GCD(B1,180) |
Pythonで計算する方法
import math
from fractions import Fraction
# 度→ラジアン(小数)
angle_degree = 30
angle_radian = math.radians(angle_degree)
print(f"{angle_degree}° = {angle_radian} ラジアン")
# 度→ラジアン(πの分数の厳密形)
pi_coefficient = Fraction(angle_degree, 180) # 度/180 を自動で約分してくれる
print(f"{angle_degree}° = π × {pi_coefficient}")
# ラジアン→度
radian_value = 1.5
print(f"{radian_value} ラジアン = {math.degrees(radian_value)}°")
数式記述言語(LaTeX等)での書き方(コピペ可)
180° = π rad
180^\circ = \pi\ \mathrm{rad}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mn>180</mn><mo>°</mo>
<mo>=</mo>
<mi>π</mi><mspace width="0.2em"/><mi>rad</mi>
</mrow>
</math>
180^@ = pi " rad"
180 Degree == Pi
convert(180*degrees, radians);
deg2rad(180)
180° = π rad
θ = a × π/180
\theta = a \times \dfrac{\pi}{180}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>θ</mi>
<mo>=</mo>
<mi>a</mi>
<mo>×</mo>
<mfrac><mi>π</mi><mn>180</mn></mfrac>
</mrow>
</math>
theta = a xx pi/180
N[30 Degree]
convert(30*degrees, radians);
deg2rad(30)
θ = a × π/180
a = θ × 180/π
a = \theta \times \dfrac{180}{\pi}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>a</mi>
<mo>=</mo>
<mi>θ</mi>
<mo>×</mo>
<mfrac><mn>180</mn><mi>π</mi></mfrac>
</mrow>
</math>
a = theta xx 180/pi
(2 Pi/3)/Degree
convert(2*Pi/3, degrees);
rad2deg(2*pi/3)
a = θ × 180/π
ChatGPT に聞いて計算してもらう方法
あなたは数学(弧度法)の計算アシスタントです。次の変換を、必ずPythonコードを実際に実行して行い、実行結果の数値だけを根拠に回答してください(暗算や推測で答えないでください)。 1. 45° と 17.5° をラジアンに直してください。πの分数の厳密形(fractionsモジュールで約分)と小数の両方で示してください。 2. 2π/3 ラジアンと 1.5 ラジアンを度に直してください。 Pythonでは math モジュール(radians・degrees)と fractions モジュールを使い、計算に使った式と実行結果の数値を示してください。
計算ドリル(演習問題)
度とラジアンの変換を、自分の手で計算できるようになるための演習問題です。
答えと解説は解答ページにあります。
使い方
-
1数値を入力計算したい数値を入力欄に入力します
-
2計算「計算する」ボタンを押します
-
3結果を確認計算結果がその場に表示されます。計算の考え方や式の解説も同じページで確認できます
DataChefの特徴
専門知識不要、直感的で簡単な操作
個人情報を登録することなく使用できます
「ダウンロード」押下でファイルを自動削除
クレジット表記不要
商用利用許諾の連絡も不要です
