数学I|図形と計量 ドリル第14回(定着練習)

注意事項

各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。

問題

問題1|余弦定理

三角形ABCでb=4、c=2、A=60°。辺a(角Aの対辺)の長さを求めなさい。

問題2|三角形の面積

2辺の長さが4cm、2cm、その間の角が60°の三角形の面積を求めなさい。

問題3|ヘロンの公式

3辺が9cm、12cm、15cmの三角形の面積を、ヘロンの公式で求めなさい。

問題4|高さの測定

塔から水平に30m離れた地点で、地面から塔の頂点への仰角が30°です。塔の高さを求めなさい。

問題5|空間図形の計量

底面が1辺3cmの正方形で、頂点から底面の中心までの高さが1cmの正四角錐があります。体積と頂点から底面の頂点までの距離を求めなさい。


解答・解説

解答1|余弦定理

辺aは角Aの対辺です。a²=b²+c²−2bc cos60°で求めます。

\[ \boxed{2\sqrt{3}} \]

解答2|三角形の面積

S=(1/2)bc sin Aにsin60°=√3/2を代入します。

\[ \boxed{2\sqrt3\text{cm}^2} \]

解答3|ヘロンの公式

半周長s=18。√(s(s−3a)(s−4a)(s−5a))=6a²です。直角三角形の面積とも一致します。

\[ \boxed{54\text{cm}^2} \]

解答4|高さの測定

高さ÷水平距離=tan30°=1/√3。分母を有理化して答えます。

\[ \boxed{10\sqrt3\text{m}} \]

解答5|空間図形の計量

体積は底面積×高さ÷3。底面中心から頂点までa/√2なので、高さとの直角三角形で斜辺を求めます。

\[ \boxed{V=3\text{cm}^3,\quad\frac{\sqrt{22}}{2}\text{cm}} \]

復習記録

得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____

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