トトロ@N
二等辺三角形2枚と底面の正方形の1/4を組み合わせると1辺が1cmの正方形ができました。
兵庫県明石市   9月21日(木) 0:05:57   MAIL:h-sakai@zb3.so-net.ne.jp   28270
吉川 マサル
今回は(も?)、不出来な問題でスミマセン...。

 結構時間をかけて考えたのに、ぜーんぜん上手い問題が出来ず、結局最初に作って「美しくないから」という理由でボツにした問題を出題してしまった...ということになってしまいました...。OTL
PowerBook G4   9月21日(木) 0:07:44   MAIL:masaru-y@san su.org HomePage:算チャレ  28271
ちゃーみー @ 実家
三角関数を使ったら暗算でしたが,算数でどう解くのだろう?
うまく貼り合わせるのかな?
   9月21日(木) 0:08:44     28272
fumio
こんばんは、
   9月21日(木) 0:09:28     28273
mhayashi
展開図から正八角形と正方形を作りました。
関西   9月21日(木) 0:10:32   HomePage:M.Hayashi's Web Site  28274
fumio
一辺2センチの正方形2枚分かな。
   9月21日(木) 0:10:35     28275
呑ちゃん
頂角と底角を読み間違えていました。
やっぱりお馬鹿さんで酒。
酔っぱらい天国   9月21日(木) 0:11:06   MAIL:hopes@mba.ocn.ne.jp HomePage:HOPESよいとこ一度はおいで  28276
ミキティ
BC=2a, θ=67.5°とおいて、a=1/tanθ.
よって、
面積 = 16(1/2 * 2a * a tanθ) + 2 * (2a)^2
をごにょごにょと(
   9月21日(木) 0:11:50     28277
吉川 マサル
#28277
 私もそんな感じで検算しましたが、ちゃーみーさんのように暗算で解く、というのは無理です..。
PowerBook G4   9月21日(木) 0:15:05   MAIL:masaru-y@san su.org HomePage:算チャレ  28278
まるケン
中央に正方形。4つの2等辺三角形を放射状に。
さらにその隙間を埋めるようにして8つの2等辺三角形を並べて正8角形を作りました。
図を描いてみたら、なんだかダイヤモンドみたいで素敵でした。
   9月21日(木) 0:32:38   MAIL:take4310@mobile.email.ne.jp HomePage:まるケンの部屋  28279
rootx
三角関数まだ習ってないので、かなり焦りました
   9月21日(木) 0:35:56     28280
CRYING DOLPHIN
今回はいろんな解き方がありそうやね。
http://www7a.biglobe.ne.jp/~cdcdcd/518921-halfhalf.GIF
図形パズルとしてはなかなか面白いと思ふ。
シャララ   9月21日(木) 0:45:12   HomePage:算数とか隧道とか  28281
y.kobayashi
側面の三角形8枚を正8角形ができるように並べる(2×2の正方形に収まる)
次に底面の正方形を対角線で4等分したものを↑のすきまに埋めていく。
すると、ちょうど埋まって2×2の正方形が2つできる。
よって4×2=8…であってるかどうか
   9月21日(木) 5:55:23     28284
とまぴょん
求める量は8tan(π/8){2+tan(π/8)}と表せる。
半角の公式よりtan^2(π/8)= {1-cos(π/4)}/{1+cos(π/4)} であるので
tan^2(π/8)= (√2-1)^2  ∴tan(π/8)= √2-1
これを代入して、求める値は8
   9月21日(木) 6:45:40     28287
スモークマン
底辺をxとすると、求めるものはx^2+8x
2等辺三角形の斜辺をaとすると、a*√a/2=1*x,(x/2)^2+1=a^2 が成り立つので、x^2+4=4√2*x から、x=2√2-2 (<1)
つまり、2x^2+8x=2x(x+4)=2(2√2-2)(2√2+2)=2*4=8
金光   9月21日(木) 8:12:55     28288
ハラギャーテイ
おはようございます。三角関数です。
山口   9月21日(木) 8:50:58   HomePage:制御工学に挑戦  28289
uchinyan
はい、こんにちは。最近は、朝も忙しくなってしまって、参加が遅れ気味です。
さて今回の問題ですが、ろくに問題を見ないで、イだけの表面積を求めるのかと思って、おかしいなぁ、と悩んでしまいました (^^;

そんなこともあって、まず、イの表面積を考えて見ます。
イの表面は、展開図を想像してみればすぐに分かりますが、これは、正八角形と等価になります。
この正八角形の辺を一つおきに延長していくと、正方形ができます。この正方形の一辺は 2cm、面積は 4cm^2 です。
正八角形の面積は、この正方形から四隅の直角二等辺三角形四つを引けばいいです。
直角二等辺三角形の面積は、1/4 * (正八角形の一辺)^2 なので、正八角形の面積は、4 - (正八角形の一辺)^2 になります。
ここで、(正八角形の一辺)^2 がどうにも算数で求まらなかったのですが...問題を読み返して、なぁ~んだ。
そこで、アの方を考えます。
こちらの側面は、先ほどの正八角形の半分です。そして、底面は、この正八角形の一辺を一辺とする正方形です。
したがって、アの表面積は、2 - 1/2 * (正八角形の一辺)^2 + (正八角形の一辺)^2 になります。
求めるのは、アが2個、イが1個の表面積でしたから、これらを足すと、
2 * (2 - 1/2 * (正八角形の一辺)^2 + (正八角形の一辺)^2) + (4 - (正八角形の一辺)^2)
= 4 - (正八角形の一辺)^2 + 2 * (正八角形の一辺)^2 + 4 - (正八角形の一辺)^2
= 8 cm^2
になります。もちろん、この計算は、算数としては、文字式ではなく図形上で行います。

この手の問題は、算数というよりも、ジグソーパズルのような感じですね。
ネコの住む家   9月21日(木) 15:27:03   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   28290
Shingo
四角すいアの展開図を書いて、頂点を結ぶと
#28281にあるような図ができます。

この図の面積をXcm^2とすると

アが2つの表面積:X + アの底面の正方形
イが1つの表面積:X - アの底面の正方形

となります。つまり、ア+イ=2Xとなります。
X=4cm^2なので、答えは8cm^2となります。

最初三角関数を使おうかとも思いましたが、小学生で解ける範囲の問題なので
やめました(^_^;
   9月21日(木) 12:38:56     28291
uchinyan
掲示板読みました。
基本的には大して変わらないのですが、細かいバリエーションが多々あるようです。

算数派:
#28270
>二等辺三角形2枚と底面の正方形の1/4を組み合わせると1辺が1cmの正方形ができました。
アの方から考えると、これが自然な考え方かもしれません。

#28274
私の#28290と同じかな? それとも、#28279の方かな?

#28275
>一辺2センチの正方形2枚分かな。
そうですね。ただ、どうやって等積変形したかがポイント。
#28281と同じでしょうか? それとも私の#28290の図形的解釈の方?

#28279
なるほど。こんな変形もありですか。ただ、正八角形を作った後はどうするのかな。いろいろ手はありそうですが。

#28281
なるほど。この変形もありますね。アの方から考えると、これも自然でしょう。

#28284
私の#28290の図形的解釈と同じです。

#28290
私の解法。
なお、これの図形的な解釈は、
 イから作った正八角形に、アの底面の正方形を四つの直角二等辺三角形に分割しくっつけて、一辺 2cm の正方形を作る。
 求める面積は、この正方形の二倍。
といえます。

#28291
基本的には、#28281と同じです。ただ、それを、私の#28290のように、計算的に処理していますね。
図が描けないお仲間として、この説明に一票 (^^;

三角関数派:
#28272
>三角関数を使ったら暗算でしたが,
う、私にはちょっときついかなぁ...
アの底面の正方形の一辺を 2a cm とすれば、
a = tan(22.5)
a^2 = (tan(22.5))^2 = (1 - cos(45))/(1 + cos(45)) = (sqrt(2) - 1)/(sqrt(2) + 1) = (sqrt(2) - 1)^2 = 3 - 2 * sqrt(2)
a = sqrt(2) - 1 > 0
なので、求める面積は、
16 * 1/2 * 1 * 2a + 2 * (2a)^2 = 16a + 8 * a^2 = 24 - 16 = 8 cm^2
だけど...
#28278
>私もそんな感じで検算しましたが、ちゃーみーさんのように暗算で解く、というのは無理です..。
同感です ^^;

#28277
結局は、#28272へのコメントと同じですね。

#28287
#28272へのコメントと同じ。

#28289
具体的な解法がないのですが、こちらの仲間。

三平方の定理派:
#28288
うーん、少し変な気が...多分、単なる誤記でしょうが、私流に書きなおしてみると...
アの側面の二等辺三角形の底辺の長さを x とすると、求める面積は 2 * x^2 + 8 * x です。
一方で、二等辺三角形の等辺の長さを a とすると、
二等辺三角形の面積から、1/2 * a * a * sin(45) = 1/2 * 1 * x で、1/sqrt(2) * a^2 = x
二等辺三角形の辺における三平方の定理から、(x/2)^2 + 1 = a^2
が成り立つので、a を消去して、
x^2 + 4 = 4 * sqrt(2) * x
x^2 - 4 * sqrt(2) * x + 4 = 0
0 < x/2 < 1, 0 < x < 2 なので、
x = 2 * sqrt(2) - sqrt((2 * sqrt(2))^2 - 4) = 2 * (sqrt(2) - 1) < 2
そこで、
求める面積 = 2 * x^2 + 8 * x = 2 * x * (x + 4) = 2 * 2 * (sqrt(2) - 1) * 2 * (sqrt(2) + 1) = 8 cm^2
...かな。
ネコの住む家   9月21日(木) 13:44:53   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   28292
まるケン
今回の問題、図形が3つに分かれてるのが惜しい気がしたので、くっつけてみました。
http://www.ne.jp/asahi/room/maruken/sansu/fig/v1_518.gif
いかがっしょ?
   9月21日(木) 14:08:04   MAIL:take4310@mobile.email.ne.jp HomePage:まるケンの部屋  28293
吉川 マサル
#28293
 しまった、ソレにすれば良かった...。Orz
PowerBook G4   9月21日(木) 14:44:33   MAIL:masaru-y@san su.org HomePage:算チャレ  28294
uchinyan
#28293
なるほど。これだったら、私のようなおバカな早合点もしなくて済むし (^^;
この立体をそのまま出すのではなく、組み上げさせるように作題したら、結構難しい問題になるかもしれませんね。
ネコの住む家   9月21日(木) 15:20:33   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   28295
スモークマン
#28292 uchinyanさんへ。
a*√a/2 は誤記でした。。。OrZ~
√2*a^2 です。
2等辺三角形を2個並べてできる図形の面積での等式です。
sin45°を使わないというだけですが。。。(^^;
金光   9月21日(木) 15:30:08     28296
小島
2分もないうちに分かったのに挑戦が18時近くだっったからすごいショックでした。7位には入れたと思います。
   9月21日(木) 18:07:58     28297
小島
三角じゃなく四角で考えると45°は90°になります。側面は4つあるから360/4で1つあたりが90°になり、さっきの数字の比とは1:1になります。つまり下のCDの長さ(どこでも同じ)は1㎝となります。1*1/2=0.5(1つの面積) これの4倍が1つの三角錐の表面積になり(2へイホウセンチ)アが2つとアを組み合わせたイ(アの2倍)だからアの4倍が答えになる。
よって2*4=8になる。
   9月21日(木) 18:32:22     28298
しんちゃん
どなたかと同じだと思いますが、板並べです。

   ①アの側面の二等辺三角形8枚を、頂角がくっつくように並べて
    正八角形を作る。
   ②この正八角形の辺に、1つおきに、アの底面の正方形を対角線で
    4等分した直角三角形をくっつける。
   ③そうすれば、1辺が2cmの正方形の出来上がり。

二等辺三角形が16枚、正方形が2枚あるので、③の正方形が2個できる。

   9月21日(木) 21:19:01     28299
LL
こんなんなったった
http://siced.hp.infoseek.co.jp/sansu.png
   9月21日(木) 21:21:54     28300
uchinyan
#28298
? よく分からない...

#28299, #28300
どこから手を付けるか、どう表現するか、の差はありますが、考え方は、私の#28290と同じですね。
#28292もご参考。
ネコの住む家   9月21日(木) 22:15:35   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   28301
胃の中の蛙
私は最初に28279まるケンさんと同じ図を書きました。じっと眺めていると一辺2cmの正方形が見つかり、その後は28281のGRYNGさんの形になりました。これなら小学生でも理解できますね。

兵庫県   9月22日(金) 0:24:19     28302
大岡 敏幸
今回はパズルのような問題でした(^^)子供たちに出題しても良いかもしれません。1cmという長さが出ていたのでこれを何とか斜辺にしたいなと組合わせていきました。結局1辺が2cmの正方形が2つできて
2×2×2=8
今回はこんな感じで解きました。なかなか面白かったです。
   9月22日(金) 11:58:47   MAIL:toshi009@land.hokuriku.ne.jp   28304
宇宙人
Σk^m(k=1~n)=1/m+1*n^m+1+1/2*n^m+m/12*n^m-1+…(続)
一般化された形では書いてあったけどこれであってのるだろうか、といっても計算したのは初めの3項だけですが…

   9月22日(金) 21:08:53     28307