数学I|図形と計量 ドリル第37回(総合復習)
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|ヘロンの公式
3辺が18cm、24cm、30cmの三角形の面積を、ヘロンの公式で求めなさい。
問題2|空間図形の計量
底面が1辺6cmの正方形で、頂点から底面の中心までの高さが2cm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。
問題3|余弦定理から角を求める
三角形ABCでb=c=6、a=6√2。角Aを求めなさい。
問題4|直角三角形の三角比
辺の比が3:4:5の直角三角形を3倍します。長さ9の辺の対角θのsin、cos、tanを求めなさい。
問題5|鈍角への拡張
辺の比が8:3:√73の直角三角形で、aに対応する辺の対角をαとします。θ=180°−αのsin、cos、tanを求めなさい。
解答・解説
解答1|ヘロンの公式
半周長s=36。√(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。
\[
\boxed{216\text{cm}^2}
\]
解答2|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。
\[
\boxed{V=24\text{cm}^3,\quad\sqrt{22}\text{cm}}
\]
解答3|余弦定理から角を求める
cos A=(b²+c²−a²)/(2bc)=0で、0°<A<180°からA=90°です。
\[
\boxed{A=90^\circ}
\]
解答4|直角三角形の三角比
対辺・隣辺・斜辺は3a・4a・5a。共通の倍率は約分で消えます。
\[
\boxed{\sin\theta=\frac35,\quad\cos\theta=\frac45,\quad\tan\theta=\frac34}
\]
解答5|鈍角への拡張
第2象限ではsinは正、cosとtanは負です。sin(180°−α)=sinαを使います。
\[
\boxed{\sin\theta=\frac{8\sqrt{73}}{73},\ \cos\theta=-\frac{3\sqrt{73}}{73},\ \tan\theta=-\frac{8}{3}}
\]
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:____