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マツダ |
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まさかの計算ミスでロスしましたが,最短を思いつくまで時間がかかりました・・・残念。
上から見て,QからABに垂線を引くと3:4:5の三角形,QSを引くと中心を通り,7:24:25の三角形,という感じですね。 凄く良い問題でした。相変わらず感心致します。 |
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12月17日(木) 0:12:28
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ベルク・カッツェ |
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PCがおかしくなって復旧中、なんとか立ち上がったので算チャレに参加できました。
3:4:5を利用して、4×(3/5)×(3/5)×(3/4)=27/25 まだいろいろおかしいので復旧作業に戻ります。 |
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12月17日(木) 0:29:47
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今年から高齢者 |
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QからABに垂線の足をM、SからABに下ろした垂線の足をNとする。
AD:AB:BD=5:4:3なので、AQ:AM:PQ=5:4:3 ��QAM、��BQM、��ASNは5:4:3の直角三角形。また、��BQM≡��ASN。 AQ=5として計算すると、AM=4、AN=MB=9/4。AB=25/4。 AからBまでの25/4で3cmの高さなので、AからNまでの9/4は、27/25 cm |
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12月17日(木) 0:57:24
43983 |
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baLLjugglermoka |
| 気づけば簡単ですが、手間取りました。 |
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12月17日(木) 1:13:39
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ma-mu-ta |
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正面図と平面図を組み合わせて、
RS=4×(3/5)×(3/5)×(3/4)=27/25 図はこちらに https://dl.dropboxusercontent.com/u/12482898/ch1512170956.png |
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12月17日(木) 2:56:01
43986 |
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あめい |
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△AQSは直角三角形なので上から見た図でABとQSは半径2cmの円の中心で交わる・・・までは順調だったのですが、△BAQ3;4;5に気付かず、Q,SからABに垂線を引き(垂線の足をT,U、円の中心Oとする)△OQT≡△ORUから、三平方を使ってUAを求め、RSはUAの3/4倍・・・と算数
でもなく、・・・みなさんのを見て納得でした。」 |
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お馬崎
12月17日(木) 6:42:49
43987 |
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uchinyan |
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はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
うーむ,分かってしまえば,なるほどこれでいいのか,なのですが,なかなか気付かずに苦労しました。 ただし,次の解法でも,算チャレでは一応は算数の範囲,の,3:4:5 の直角三角形,直径に対する円周角は直角,を使っています。 個人的には,数学を許せば易しい方かな,ですが,曲がりなりにも算数となるとやや難,でした。 正解率は 50 % 強なので,算チャレ的には標準的かやや難,でしょうか。 もう少しスッキリとできそうな気もしますが,一応,こんな感じで。 まず,真正面から見た図より,最初に切断した AD を含む平面は円柱の底面に関して傾かず □ABDC に関して左右対称です。 Q,S から AB に垂線を下ろしその足を E,F とし,P,R から □ABDC に垂線を下ろしその足を G,H とします。 先に注意したことより,G,H は AD 上にあります。 DB = 3 cm,AB は円の直径なので AB = 2 * 2 = 4 cm,より,△DBA は 3:4:5 の直角三角形で,AD = 5 cm,です。 さらに,□PQEG は長方形なので,∠GEA = 90°,△GAE ∽ △DAB,GA:AE:GE = DA:AB:DB = 5:4:3, また,PQ = GE,AQ:PQ = 5:3 = GA:GE = GA:PQ,AQ:PQ:AE = GA:GE:AE = 5:3:4, そこで,AQ:AE = 5:4,△QEA は 3:4:5 の直角三角形になります。 一方で,AB は円の直径なので,∠AQB = 90°,で,△BQA ∽ △QEA,BQ:QA:AB = QE:EA:AQ = 3:4:5, AB = 4 cm なので,QA = AB * 4/5 = 4 * 4/5 = 16/5 cm,です。 さらに,∠QAS = 90°より,QS は円の直径で,QS = AB = 4 cm,QA:QS = (16/5):4 = 4:5,で, △SAQ も 3:4:5 の直角三角形になり,AS = AQ * 3/4 = 16/5 * 3/4 = 12/5 cm,です。 一方で,∠SAF = ∠SAQ - ∠QAE = 90°- ∠QAE = ∠AQE,より,△AFS ∽ △QEA,で, △AFS も 3:4:5 の直角三角形で,AF:FS:SA = 3:4:5,AF = SA * 3/5 = 12/5 * 3/5 = 36/25 cm,です。 これより,□RSFH は長方形なので,RS = HF,△AHF ∽ △ADB,HF:DB = AF:AB,HF:3 = (36/25):4, RS = HF = 36/25 * 3/4 = 27/25 cm,になります。 |
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ネコの住む家
12月17日(木) 16:28:41
43988 |
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ゴンとも |
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A(-5/2,0,0),B(7/10,0,-12/5),D(5/2,0,0),P(-5*cos(a)/2,-2*sin(a),0)
R(5*cos(a)/2,2*sin(a),0),ABを直径とする円:(x+9/10)^2+y^2+(z+6/5)^2=4 方向ベクトルDB:(-9/5,0,-12/5)で点Pを通るから直線PQの方程式は (x+5*cos(a)/2)/(-9/5)=z/(-12/5)変形して (x+5*cos(a)/2)/3=z/4=s(パラメーター),y=-2*sin(a) より Q(3*s-5*cos(a)/2,-2*sin(a),4*s)これがABを直径とする円上にあるから (3*s-5*cos(a)/2+9/10)^2+4*(1-cos(a)^2)+(4*s+6/5)^2=4これをsについて解くと solve((3*s-5*cos(a)/2+9/10)^2+4*(1-cos(a)^2)+(4*s+6/5)^2=4,s);s=3*(cos(a)-1)/10 P(-5*cos(a)/2,-2*sqrt(1-cos(a)^2),0),Q(-(16*cos(a)+9)/10,-2*sqrt(1-cos(a)^2),6*(cos(a)-1)/5),点Aより AQ^2:PQ^2=(-(16*cos(a)+9)/10+5/2)^2+4*(1-cos(a)^2)+(6*(cos(a)-1)/5)^2:(-5*cos(a)/2+(16*cos(a)+9)/10)^2+(6*(cos(a)-1)/5)^2=25:9 より 9*((-(16*cos(a)+9)/10+5/2)^2+4*(1-cos(a)^2)+(6*(cos(a)-1)/5)^2)=25*((-5*cos(a)/2+(16*cos(a)+9)/10)^2+(6*(cos(a)-1)/5)^2) これを解いて solve(9*((-(16*cos(a)+9)/10+5/2)^2+4*(1-cos(a)^2)+(6*(cos(a)-1)/5)^2)=25*((-5*cos(a)/2+(16*cos(a)+9)/10)^2+(6*(cos(a)-1)/5)^2),cos(a)); cos(a)=-7/25,cos(a)=1(不適) よりR(-7/10,48/25,0)これを通り方向ベクトルDBで直線RSの方程式は (x+7/10)/3=z/4=t(パラメーター),y=48/25 より S(3*t-7/10,48/25,4*t)・・・・・・(1) これがABを直径とする円上にあるから(3*t+2/10)^2+(48/25)^2+(4*t+6/5)^2=4これを解いて solve((3*t+2/10)^2+(48/25)^2+(4*t+6/5)^2=4,t);t=-27/125これと(1)とよりS(-337/250,48/25,-108/125) RSは三平方でsqrt((-7/10+337/250)^2+(108/125)^2)=27/25・・・・・・(答え) |
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豊川市
12月18日(金) 0:12:37
43989 |
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uchinyan |
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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。 #43981,#43982,#43983,#43986,#43988 Q から AB に垂線を下ろすなどして,3:4:5 の直角三角形,直径に対する円周角は直角,を利用して解く解法。 詳細にはバリエーションがあるようです。 ただ,私の#43988は皆さんと違って若干の無駄があるようで,□AQBS が長方形,AF:HF = AB:DB = 3:4,を使う方がいいですね。 #43987 #43981などとほぼ同じですが,途中で三平方の定理を使う数学解法。 #43989 座標による数学解法。 |
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ネコの住む家
12月17日(木) 15:21:18
MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp 43990 |
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マサル |
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今回の問題ですが、実は第189回の問題の焼き直しだったりします...。
http://www.sansu.org/kakomon/toi189.html |
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MacbookPro
12月17日(木) 20:43:55
43991 |
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uchinyan |
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#43991
この頃はまだ参加していませんでしたが,うーむ,これもなかなかいい問題ですね。 |
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ネコの住む家
12月18日(金) 15:34:25
MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp 43992 |
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今年から高齢者 |
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#43991_昨年末から過去問に挑戦、前のが印象的で頭に残っており、今回の問題を解きはじめて、参考になるのではと思いはしたのですが、
参考ににしようとすると、かえって時間がかかりそうなので、そのまま求めました。 |
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12月18日(金) 22:05:31
43993 |
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あめい |
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△AQSは直角三角形なので上から見た図でABとQSは半径2cmの円の中心で交わる・・・までは順調だったのですが、△BAQが3:4:5に気付かず、Q,SからABに垂線を引き(垂線の足をT,U、円の中心Oとする)△OQT≡△ORUから、三平方を使ってUAを求め、RSはUAの3/4倍・・・と算数でもなく、・・・みなさんのを見て納得でした。
・・・すいません、同じ記事が出てしまいました。(画面が前のまま、エンターでも押してしまった?) |
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お馬崎
12月18日(金) 22:50:03
43994 |