図形 | 22 直方体 (略解) |
1 | 岩手県立高校 (R5年) ★★★ | 3 | 早大本庄高校 (R4年) ★★ |
右の図は,AB=6cm,AD=5cm,AE=7cmの直方体ABCD-EFGHです。 (1) 線分AFの長さを求めなさい。 【解】 △AEFで, AF=√72+62=√85cm (2) 四面体AHFPの体積を求めなさい。 【解】直方体−(2つの三角錐)−(2つの四角錐) (赤)三角錐A-EFH=35 (青)三角錐H-FGP=10 (緑)四角錐A-DHPC=60 (柿)四角錐A-BFPC=60 四面体AHFP=210−(35+10+60+60)=45cm3 |
図は,AB=3,AD=6,AE=6の直方体ABCD-EFGHである。辺 BF,辺DH上にそれぞれ点 I,Jを4点A,I,G,Jが同じ平面上にあるようにとる。 Bl=3のとき四角形AIGJの面積 Sを求めよ。 【解】AIGJは平行四辺形 △JIGで,JI=IG=3√5,GJ=3√2 h=√ {(3√5)2−(√2)2}=√2 平四AIGJ=2△JIG =2×(×3√2×√2)=27 |
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2 | 洛南高校 (R4年) ★★★ | 4 | 中央大杉並高校 (R4年) ★★★ |
AB=4,AD=AE=2√3である直方体ABCD-EFGHがあります。また,辺DC上に点Qがあり,AQ=4です。 (1) DQの長さを求めなさい。 【解】 △ADQで,DQ=√ {42−(2√3)2}=2 (2) 点Pは,AP=4を満たしながらBからQまで移動します。Pが描く曲線の長さを求めなさい。 【解】△ABQは正三角形 弧BQ=8π×=π (3) 点Pは,AP=4を満たしながら一周します。 (ア) Pが描く曲線の長さ 【解】点B,Q,R,S,Tをを通る 弧QR=弧ST=4π×=π…ア △ADR≡△AESより,∠RAS=30° 弧RS=8π×=π…イ 弧TB=弧BQ=π…ウ アイウより,π+π+π+π+π=π (イ) 線分APが通過してできる面の面積の和 【解】 ABQ=ATB=42π×=π…エ AQR=AST=×22×π×4×=2π…オ ARS=42π×=π…カ エオカより, π+2π+π+2π+π=(32/3)π |
AB=6,AD=AE=3の直方体ABCD-EFGHがあります。対角線AG上にAP:PG=1:2となるように点Pをとり,Pから面EFGHに垂線をひき,その交点をQとします。 (1) PQの長さを求めなさい。 【解】PQ‖AE, AP:PG=1:2より, PQ=AE=3×=2 (2) EPの長さを求めなさい。 【解】 EG=3√5より,EQ=3√5×=√5 △PEQで, EP=√ {22+(√5)2}=3 (3) 三角すいP-AEHの体積を求めなさい。 【解】三角すいP-AEHの高さは,6×=2 体積=△AEH×2=××2=3 (4) 点Aから3点E,H,Pを通る平面におろした垂線の長さを求めなさい。 【解】△EHPの3辺は,3,3,2√3で, △EPH=×2√3×√6=3√2 (3)より,×3√2×(垂線)=3で, 垂線=√2 |