マスムネの教室

現役数学教師による役立ち情報発信ブログ

MENU

【中3図形】難問だけどクセになる良問シリーズ第8弾!!

f:id:ast-18-thank-379:20210924072423j:plain

みなさん、こんにちは!マスムネです!

 

さて、今回は立体図形です!三平方の定理を含むので、9月に書いているこの段階では、知らない人も多いかもしれませんが、後々役立てていただけたらと思います。

 

さて問題です!

 

問.次の図は,△ABCを底面とする三角柱を,1つの平面で切り取ってできる立体の展開図である。

f:id:ast-18-thank-379:20210922223129j:plain

(1) △ABCの面積を求めなさい。

(2) この展開図を組み立ててできる立体の体積を求めなさい。

慶應義塾大学湘南藤沢】

 

さあ,いかがでしょう?

では,解説していきます。

 

【解答・解説】

f:id:ast-18-thank-379:20210922224905j:plain

 

(1) まず,3辺の長さと三平方の定理を利用して,21を底辺とした三角形の高さを求めていく。

$AH^2=AB^2-BH^2$

       $=AC^2-CH^2$ より,

$13^2-x^2=20^2-(21-x)^2$

これを計算すると,

$(21-x)^2-x^2=20^2-13^2$

{$(21-x)+x$}{$(21-x)-x$}$=(20+13)(20-13)$

$21(21-2x)=33×7$

$21-2x=11$

ゆえに$x=5$

このとき,$AH=$ $\sqrt{13^2-5^2}$

                        $=12$

 

よって,$△ABC=$ $\dfrac{BC×AH}{2}$ $=\dfrac{21×12}{2}=126$

 

(2)  展開図を組みたててできる立体は,下の図のようになる!

f:id:ast-18-thank-379:20210924072203j:plain

 

三角柱を一つの平面で切断したこの図形は,『断頭三角柱』という。

△ABCを底面とした断頭三角柱なので,その体積は,

 

$△ABC$$×\dfrac{3+5+10}{3}=126×6=756$

 

いかがだったでしょう。

難問と書いていますが,組み立てた立体がしっかりイメージできるかがポイントなので,

それができれば,定番の問題です。

(1)は頻出なので,押さえておきましょう。

(2)の断頭三角柱の公式は,覚えておきたいですね。

高さの平均で体積を求めることができるんですね。この公式を導く証明をするのも面白いです。

 

さあ,今日のOS(他の問題に応用できるエッセンス)は、わかりやすくこれ!!

f:id:ast-18-thank-379:20210922231822j:plain

 

では,今回は以上です!

最後までご精読ありがとうございました。

 

 

 

【数学大全集 第5巻】中1数学 3章 方程式

みなさんこんにちは!マスムネです。

さて、今回は、数学大全集の第5巻です。中1方程式です。

 

方程式は、数学界のキングですよね。

その基本となる、1元1次方程式の単元です。

これから、中学3年生までの数学大全集を作っていくのですが、とても大切な投稿になると思っています。

しっかり根本を理解して、どんどん数学を深めて貰いたいと思っています。

では行ってみましょう!

 

【中1  3章 方程式編】

① 等式の性質

② 移項

③ ナナメ移動

④ 文章題を解くコツ

 

 

①等式の性質

⑴  $ A=B$  $ならば$ $A+C=B+C$  $両辺に同じものを加えても等しい$

⑵  $ A=B$  $ならば$ $A-C=B-C$  $両辺から同じものを引いても等しい$

⑶  $ A=B$  $ならば$ $A × C=B × C$  $両辺に同じものをかけても等しい$

⑷  $ A=B$  $ならば$ $A ÷ C=B ÷ C$  $両辺を同じもので割っても等しい$

 

これは当たり前のことを述べている性質です。ついつい軽くみてしまうのですが、方程式の理論を構築する上で、とても重要な定理だと思います。数学を勉強すればするほど、この等式の性質の大切さを強く感じる次第です。

しっかり意味を理解しよう!

 

② 移項

⑴ 両辺に何かを加えることは…

       $x-2=3$

$x-2+2=3+2$

               $x=3+2$

左辺のー2が右辺に、符号を変えて移動しているように見える。

 

⑵ 両辺から何かを引くことは…

       $x+5=4$

$x+5-5=4-5$

               $x=4-5$

左辺の+5が右辺に、符号を変えて移動しているように見える。

 

『移項』…項を一方の辺に移動するとき、符号を変えて移動する。

 

つまり、『移項』とは、元々は⑴、⑵をしていることだが、移項と解釈すると計算が速くなるよね!というお話。

 

数学の理論構築って基本的にめんどくさいことをどんどん省いたり、効率化したりして、なるべくシンプルな形に理論を作っていく学問だなあと感じる。

この意向と解釈する考え方も、実に数学らしいアプローチ!!

 

では続きを行ってみよう!

⑶ 両辺に何かをかけることは…

 

 

⑷ 両辺を何かで割ることは…

 

×÷で繋がっている数や文字は、一方の辺へ移動するときは、

分母は分子へ、分子は分母へナナメ移動しているように見える。

『ナナメ移動』…分母から一方の辺の分子へ、分子から一方の辺の分母へナナメ移動する。

 

今日のところここまでです。

 

 

 

 

 

【中3数学 2次方程式編】難問だけどクセになる良問シリーズ 第7弾!

みなさん、こんにちは!マスムネです。

さて今回は、難問だけどクセになる良問シリーズ第7弾です。

2次方程式でいきたいと思います。

ど定番の単元ですが、今回は少し変化球な問題です。

整数部分、小数部分を絡めた問題になっています。

ではいってみましょう!

続きを読む

【中2数学 確率編】難問だけどクセになる良問シリーズ第6弾!

f:id:ast-18-thank-379:20210904173344j:plain

 

みなさんこんにちは!マスムネ@mathmune532103です!

 

さて今回は,『難問だけどクセになる良問シリーズ!』略して『クセ問』!(笑)

第6弾です。

続きを読む

【AirPods Pro 4ヶ月使用レビュー】使って気づいたメリット・デメリット

f:id:ast-18-thank-379:20210904173423j:plain


みなさん、こんにちは!

マスムネ@mathmune532103です!

1.はじめに

さて今回は,AirPods Proを4ヶ月使って気づいたメリット・デメリットを紹介したいと思います!

続きを読む

【中3数学 平方根編】 難問だけどクセになる良問シリーズ 第5弾!

f:id:ast-18-thank-379:20210825193318j:plain


こんにちは!マスムネ@mathmune532103です!

さて、今回は、『難問だけどクセになる良問』シリーズ第5弾!

中3平方根編です。

続きを読む