学年

質問の種類

数学 高校生

 上では割る2をしているのに切った後の図形の変の数は割らないのですか?

510 基本 例題 107 多面体 正二十面体の各辺の中点を通る平面で, すべてのかどを切り 取ってできる多面体の面の数, 辺の数 e, 頂点の数をそ れぞれ求めよ。 指針 面 /p.509 基本事項 2 このようなタイプの問題では,切り取られる面の形や面の数に注目する。 0000 まず、もとの正二十面体について、頂点の数, 辺の数を調べることから始める。 → 正多面体の辺の数 (1つの面の辺の数)×(面の数)÷2 問題の多面体の頂点の数 v, 辺の数 e, 面の数fの3つのうち, 2つがわかれば、残り 正多面体の頂点の数 (1つの面の頂点の数)×(面の数)÷(1つの頂点に集まる面の数 つはオイラーの多面体定理 v-e+f=2 から求められる。 なお、この定理は,下の CHART で示すように, e=v+f-2 の形の方が覚えやすい CHART オイラーの多面体定理 解答る面の数は5である。 垂直線は の面 e=v+f-2 帳 面 (辺の数)=(頂点の数)+(面の数)-2 基本 例題 1辺の長さ 図のように 等分点の 含む平面- の頂点で 体の体積 指針 右はしの に引け 解答 正二十面体は,各面が正三角形であり、1つの頂点に集ま問題の多面体は,次の図の MAS したがって,正二十面体の 体の 辺の数は 3×20÷2=30 色ということがある。 ようになる。この多面体を 二十面十二面体 よ 301 頂点の数は は3×20÷5=12 ...... ① 次に、問題の多面体について考える。 正二十面体の1つのかどを切り取ると, 新しい面として正 五角形が1つできる。 ①より,正五角形が12個できるから,この数だけ, 正二十 作 面体より面の数が増える。 したがって、面の数は f=20+12=32 辺の数は,正五角形が12個あるから① e=5×12=60 18 =9 S LOC 頂点の数は,オイラーの多面体定理から 正二十面体の各辺の中点 が,問題の多面体の頂点 になることに着目して、 頂点の数から先に求めて よい。 v=60-32+2=30 面接 練習 ② 108

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

数Aの問題です なぜOは三角形ABCの重心なのでしょうか

464 C 基本例題 102 多面体を軸の周りに回転してできる立体の体積 右の図のように、1辺の長さが2の正四面体を2つつなぎ 合わせた六面体がある。この六面体を直線 PQ を軸として 回転させるとき、この六面体の面が通過する部分の体積 ▷ を求めよ。 基本101 0000 P 指針▷「面が通過する部分の体積」とあるから,単純にはいかない。 そこで、回転体 断面をつかむに従って考えてみよう。 回転体を △ABC を含む平面で切ったときの断面は,図のようにな る(O は △ABC の重心, M は辺BCの中点)。 したがって,面が 通過する部分は,△ABC の外接円から, △ABC の内接円をくり抜 いたものと考えられる。 このことを立体全体に適用すると 解答 V=(内部が通過する部分の体積) (面が通過しない部分の体積 ) 頂点Pから △ABCに垂線 POを下ろし、 辺BCの中点をM とする。 この六面体の内部が通過する部分の体積 は、半径 OA の円を底面, OPを高さと する円錐の体積の2倍である。 A ・M B 次に,この六面体の面が通過しない部分 の体積は,半径 OMの円を底面, OP を 高さとする円錐の体積の2倍である。 よって V=2x- 2×1/2・OA2OP-2×1/2 ・OMOP ① √3 B M 注意問題の六面体は、すべ ての面が合同な正三角形で入 るが、正多面体ではない ぜなら、頂点に集まる面の 3または4のところがあり 一定ではないからである。 ここで, AM= -AB=√3であり, 0 は △ABCの重心であるから 2 DA-AM-24 OM-1/JAM また OP-PA-ON-25 = 3 3 これらを①に代入して AM=√3 v=x(OA-OM")-OP-(-1). 2√6-4√6- V= 2 = 3 3 3 π 9

解決済み 回答数: 1
1/17