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uchinyan
はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
これは,細かいことを言い出すと算数の範囲を超えてしまうかも?,ですが,
そこらは直感的に明らか,としてしまえば,楽しい算数問題でした。

まず,与えられた条件と対称性より,明らかに,青い部分の三つの四角形は合同な等脚台形で,中央の白い △ADG は正三角形です。
すると,例えば,∠BAD = ∠IAG = 45°,∠DAG = 60°で,∠BAI = 150°です。
そこで,AB = AI なので,∠ABI = ∠AIB = 15°になり,∠IBC = ∠BIH = 135°- 15°= 120°になります。
他の部分も同様で,弦の長さの関係から CH は直径,六角形BCEFHI は CH に関して対称などより,
結局,六角形BCEFHI は正六角形になります。
そこで,円の半径は 6 cm で,この正六角形の各辺に対する中心角は 60°,AB,CD,DE,FG,GH,IA に対する中心角は 30°です。
これより,円の中心を O としておくと,
(青い部分) = (一辺 6 cm の正三角形) * 3 + (等辺 6 cm で頂角 30°の二等辺三角形) * 6 - △ADG
ここで,OA = OD = OG = 6 cm,∠AOD = ∠DOG = ∠GOA = 120°なので,
例えば,△OAD を半分にして並べ替えると,一辺 6 cm の正三角形になり,
△ADG = (一辺 6 cm の正三角形) * 3
がいえます。そこで,結局,
(青い部分) = (等辺 6 cm で頂角 30°の二等辺三角形) * 6 = (6 * (6 * 1/2) * 1/2) * 6 = 9 * 6 = 54 cm^2
になります。

以上が最初に思いついた解法です。
他にも,例えば,弧BC の中点などを取り,正十二角形を考え,これと先ほどの正六角形,中央の正三角形を考えて,
(中央の正三角形) = △ADG = (正六角形)/2
より,
(青い部分) = ((正十二角形) - (正六角形))/2 + (正六角形) - (中央の正三角形)
= (正十二角形)/2 - (正六角形)/2 + (正六角形) - (正六角形)/2
= (正十二角形)/2
= (6 * (6 * 1/2) * 1/2) * 12 * 1/2
= 54 cm^2
なんて解法もあり,工夫次第で,いろいろとありそうですね。
ネコの住む家   4月21日(木) 13:31:51     37700

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