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数学 高校生

一番最後の行の比の計算ってどうやって出すんですか? 今まで2対3とか整数と整数の比しか見たことなかったので、9πとルートという曖昧な数の比で答えるのがあまりしっくりこないです

0000 基本1 280 重要 例題 172 正四面体と球 1辺の長さがαである正四面体 ABCD がある。 (1) 正四面体 ABCD に外接する球の半径Rをαを用いて表せ。 (2) (1)の半径Rの球と正四面体 ABCDの体積比を求めよ。 (3) 正四面体 ABCD に内接する球の半径raを用いて表せ。 (4)(3)の半径の球と正四面体 ABCD の体積比を求めよ。 指針 (1) 頂点Aから底面 ABCD に垂線AH を下ろす。 外接する球の中心を0とすると, OA=OB=OC=OD (=R) である。 また, 直線AH 上の点Pに対して, PB=PC=PD であるから, 0 は直線AH上にある。 よって、直角三角形 OBH に着目して考える。 (2) 半径Rの球の体積は / TR (3) 内接する球の中心をI とすると, Iから正四面体 の各面に下ろした垂線の長さは等しい。 正四面体を Iを頂点とする4つの合同な四面体に分けると (正四面体 ABCD の体積)=4×(四面体 IBCD の体積 ) これから, 半径r を求める (例題 167 (3)で三角形の内接円の半径を求めるとき, 三角形を3つに分け, 面積を利用したのと同様) (1) 頂点Aから底面 ABCD に垂線 AH を下ろし、 外接 B B (3) L IA 解答 する球の中心を0とすると, 0は線分AH 上にあり OA=OB=R ゆえに OH=AH-OA= a-R √6 <AH= √6 3 3 a, △OBH は直角三角形であるから, 三平方の定理により BH2+OH' = OB' BH= a は基本例 2 170 (1) の結果を用いた よって a-R=R2 整理して 2- 2√6 -aR=0 a 3 ゆえに 3 R= √√6 a=. 2√√6 a B 4 (2) 正四面体 ABCDの体積をVとすると また、半径Rの球の体積をV とすると = V₁= --- よって V1:V= √6 8 √2 V= -a3 12 = 8 √2 3 : 12 a³=9π: 2√3 V (4) W √2 <V= -αは基本 12 170 (2) の結果を用い 練習 ③ 172

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数学 高校生

2がわからないです VをTで微分する意味もわからないです 変化率って平均の速さなんですか???本当にわからないので教えてください

204 324 (49.2-4.9.22)-(49.1-4.9.12) (1) (ア) -=34.3(m/s) 2-1 解答 (イ) t秒後の瞬間の速さはんの時刻 t に対する変化率 dh である。 hをtで微分すると =49-9.8t dt 基本 例題 202 変化率 00000 (1)地上から真上に初速度49m/s で投げ上げられた物体のt秒後の高さんは h=191-4.9F (m)で与えられる。この運動について次のものを求め し, vm/sは秒速vm を意味する。 ただし (イ)2秒後の瞬間の速さ (ア) 1秒後から2秒後までの平均の速さ / p. 314 基本事項 とき,球の体積の5秒後における変化率を求めよ。 指針 (1)高さんは時刻tの関数と考えることができる。 h=f(t)=49t-4.9t2 とする。 算。 平均の速さとは,平均変化率と同じこと。(んの変化量の変化量)をお (イ) 2秒後の瞬間の速さを求めるには, 2秒後から2+6秒後までの平均の速さ(平 変化率)を求め, 6 → 0 のときの極限値を求めればよい。 つまり、 微分係数 f' (2) が t=2 における瞬間の速さである。 (2) まず, 体積Vを時刻tの関数で表す。 これをV=f(t) とすると, 5秒後の変化率 t=5 における微分係数 f'(5) である。 重要 例題 203 る。 多項式f(x) が常 f(x)は何次の多 (2) f(x) を求めよ。 針 (1) f(x) の最 (x-3)f(x) n次の多 なお,f(x (2) (1)の結 p.322 基本 (x-3) f'(x)= よって これは条 ゆえに, (1) f(x)=c 解答 tがαから6まで変化す とすると るときの関数f(t) の平 均変化率は f(b)-f(a) b-a 2f(x)- dh dt については,下の よって 求める瞬間の速さは, t=2として 49-9.8.2=29.4(m/s) (2) t秒後の球の半径は (10+t) cm である。 注意 参照。 h'=49-9.8t a=0 T と書いてもよいが, dh したが dt t秒後の球の体積を Vcm。とするとV=13(10+t (b)( と書くと関数んをで (2)(1) の Vをtで微分して dV 4 dt ? ・3(10+t)・1=4z(10+t)^{(ax+b)"} 微分していることが式か ら伝わる。 る。 f 求める変化率は,=5として =n(ax+b)(ax+b) 4(10+5)=900 (cm/s) dh dt' 注意 変数が x, y以外の文字で表されている場合にも, 導関数は今までと同様に取り扱う。例え ば,関数=f(t) の導関数 f(t), df (t)などで表す。 また、この導関数を求め ることを,変数を明示してんで微分するということがある。 整理す これ 較す これ dt した 小倉 練習 (1) 地上から真上に初速度 29.4m/s で投げ上げられた物体のt秒後の高さんは, ②202 h=29.4t-4.9t2(m) で与えられる。 この運動について, 3秒後 めよ。 の の

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数学 高校生

(1)のAHが√6/3になるのはなぜですか?

280 重要 例題 172 正四面体と球 000 1辺の長さがαである正四面体 ABCD がある。 (1) 正四面体 ABCD に外接する球の半径R をα を用いて表せ。 (2)(1)の半径Rの球と正四面体 ABCDの体積比を求めよ。 (3) 正四面体 ABCD に内接する球の半径r を a を用いて表せ。 (4)(3)の半径の球と正四面体 ABCDの体積比を求めよ。 指針 (1) 頂点Aから底面 ABCD に垂線 AH を下ろす。 外接する球の中心を0とすると, OA=OB=OC=OD (=R) である。 解答 また, 直線AH 上の点Pに対して, PB=PC=PD であるから, 0は直線AH 上にある。 よって、 直角三角形OBH に着目して考える。 <B (2) 半径Rの球の体積は12/27 4 TR3 C (3) 内接する球の中心をI とすると, Iから正四面体 の各面に下ろした垂線の長さは等しい。 正四面体を Iを頂点とする4つの合同な四面体に分けると (正四面体 ABCDの体積)=4×(四面体 IBCD の体積 ) これから, 半径を求める。 (例題167(3) で三角形の内接円の半径を求めるとき, 三角形を3つに分け, 面積を利用したのと同様) (1) 頂点Aから底面 ABCD に垂線AH を下ろし、外接 する球の中心を0とすると, 0 は線分AH上にあり ゆえに OA=OB=R √6 3 OH=AH-OA= a-R △OBHは直角三角形であるから, 三平方の定理により BH2+OH2 = OB2 a-R=R2 B 3 <AH=- √6 ~a, a BH= √3 C 下は基 170 (1) の結果を SA よって 3 整理して 2- 2√6 -aR=0 3 ゆえに R= 3 √6 a= a 2√6 4 (2) 正四面体 ABCDの体積をVとすると また、半径R の球の体積を V. とすると 4 V=- √2 12 93 B ✓2 a³ V=- 12 170 (2)の結 よって √6 = 3 V1:V= √6 8 √2 =9:2√3 12

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地学 高校生

地学基礎の地球の形と構造です。問15の解説の35°65'がどこから出てきたのか分かりません。教えてください至急お願いします🚨

A 6 (km) 地球の形は,実際には山や谷, 海嶺や海溝もあり、 完全な球体でもなければ回転楕円体 でもない。ここで, 地球の最高峰の高さが1万m, 海の最深部の深さが1万mであると する。 地球の赤道半径を5cm とすると,この高さの差2万mは何cmとなるか。 次の(ア) 〜(ケ)から選べ。 (ア) 0.15cm (イ) 0.16cm (ウ) 0.17cm (エ) 0.015cm (オ) 0.016cm (カ) 0.017cm (キ) 0.0015cm (ク) 0.0016cm (ケ) 0.0017cm (2013 桜美林大改) 指針 解説 (1) 面積の割 応している。陸地の標 さえておこう。 (2)陸地の平均標高が約840mである。 画面の位置はbであることがわかる。 面積に占める割合の小さい範囲で水深が している。 Bは海洋地域の最も水深の深い部 ・B 5 10 15 20 表面積に占める割合 [%] (オ) 海岸段丘 す図として正しいものを しだ距離が近いのは, 北極 方向と短軸方向の半径の 15 地球の大きさ 千葉市とつくば市は同じ経線上にあるとして, 千葉市の緯度を北緯 35°38′ つくば市の緯度を北緯 36° 5′ とすると, 千葉市とつくば市の地表面に沿った距 離は何km か。 小数第1位を四捨五入して答えよ。 ただし, 地球は半径6400km の完全な 球形として計算してよい。 なお, 1° (度)=60' (分)であるとし, 円周率は3.14 とする。 (2015 千葉大) 16 地球の内部構造 地殻, マントル, 核の体積比を表すグラフとして最も適当なものを, 次の (ア)~(エ)から選べ。 (ア) 地殻 (イ) 地殻 核 (ウ) (エ) 地殻 地殻 核 北緯45 北極 赤道 45° 核 核 マントル マントル マントル マントル 緯度差 でいるため、 緯度 赤 大 17 地球の内部構造 地球の平均密度は,地球全体の質量 (6.0×102g) と体積 (1.1× 10cm²)から求めることができる。 地殻とマントルを合わせた部分の体積を9.2×10cm3 平均密度を4.5g/cm とすると,核の平均密度は何g/cm か。 小数第1位を四捨五入して 答えよ。 (2015 センター) で す

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