過去ログ

uchinyan
掲示板を読みました。

注意
以下の記述は,そもそもは私自身の勉強のメモに過ぎないのですが,
折角なのでご参考までにと思って公開するものです。
そういうこともあって,解法の分類は算チャレの F.A.Q. の「算数の範囲」の記述を参考に,
私個人が独断と偏見で主観的に行っているものであって,客観的なものではありません。
あくまでもご参考です。悪しからず。

今回は,説明の違いはあるものの,皆さん同じで,
図3の正9角形の各辺の内側に図1の正三角形をくっつけると残りが図2の正9角すいの展開図になる,
という解法のようですね。

なお,#44358
>三角関数で解かれた方、どんな変形をして求めたのか教えてください。
既に#44359にあるようですが,私だったら例えばこんな感じかな。

マッチ棒の長さを 2a,角度の単位は「°」,とします。
図1,2a * (√3)a * 1/2 = √3 * a^2 = 4,
三角比の定義と面積の公式より,
図2の正9角すいの表面積と図3の正9角形の面積の差
= a/sin(20) * a/sin(20) * sin(40) * 1/2 * 9 - (2a * 2a * sin(20) * 1/2 + 2asin(10)/sin(20) * 2asin(10)/sin(20) * sin(40) * 1/2) * 9
sin の倍角の公式より,
= 9a^2 * (cos(20)/sin(20) - (2sin(20) + 4(sin(10))^2 * cos(20)/sin(20)))
sin の半角の公式より,
= 9a^2 * (cos(20)/sin(20) - (2sin(20) + 4((1 - cos(20))/2) * cos(20)/sin(20)))
= 9a^2 * (2((cos(20))^2 - (sin(20))^2) - cos(20))/sin(20)
cos の倍角の公式より,
= 9a^2 * (2cos(40) - cos(20))/sin(20)
= 9a^2 * (cos(40) + (cos(40) - cos(20)))/sin(20)
和積の公式より,
= 9a^2 * (cos(40) - 2sin(30)sin(10))/sin(20)
sin だけにそろえて,
= 9a^2 * (sin(50) - sin(10))/sin(20)
和積の公式より,
= 9a^2 * (2cos(30)sin(20))/sin(20)
= 9a^2 * 2cos(30)
= 9a^2 * √3
= √3 * a^2 * 9
= 4 * 9
= 36 cm^2,
になります。
   4月14日(木) 13:12:14     44363

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