ラ・サール中学校2006年算数第4問(解答・解説)


(1)
おもり(円柱)が水面の上に突き出ているので、水槽を真上から見た図をかきます。
ラ・サール中学校2006年算数第4問(解答・解説)の図1

  高さの比  (水槽−A−B−C):(水槽−C):(水槽−B):(水槽−A)
       =18:5:9:6
   ↓逆比←体積一定
  底面積の比
 (水槽−A−B−C):(水槽−C):(水槽−B):(水槽−A)
       =1/18:1/5:1/9:1/6
       =5/90:18/90:10/90:15/90
       =D:Q:I:N
となります。
(水槽−A−B−C)と(水槽−C)を見比べる(差を考える)と、
  A+B
 =Q−D
 =L
となり、(水槽−A−B−C)と(水槽−B)を見比べると、
  C+A
 =I−D
 =D
となり、(水槽−A−B−C)と(水槽−A)を見比べると、
  B+C
 =N−D
 =I
となります。
  A+B=L
  B+C=I
 +C+A=D
 (A+B+C)×2=L+I+D
となるから、
  A+B+C
 =(L+I+D)÷2
 =M
となります。
これと、B+C=I、C+A=D、A+B=Lを見比べると、A、B、Cはそれぞれ
  M−I
 =C
  M−D
 =H
  M−L
 =@
となります。
したがって、円柱A、B、Cの底面積の比は
  C:H:@
 =4:9:1
となります。
(2)
円柱Aだけを取り出した場合と円柱AとBを取り出した場合を比べます。 ←円柱AとBを取り出した場合ではなく、他の場合と比べてもいいですが、水槽−B−C=Hなので、計算の1番楽な場合と比べることにしました。
(1)同様、水槽を真上から見た図をかきます。
ラ・サール中学校2006年算数第4問(解答・解説)の図2

  底面積の比 (水槽−C):(水槽−B−C)
       =Q:(Q−H)
       =2:1
   ↓逆比←体積一定
  高さの比
  (水槽−C):(水槽−B−C)
       =[1]:[2]
となります。
[1]が5cmに相当するから、Aだけを取り出したときの水面の高さ([2])は
  5×[2]/[1]
 =10cm
となります。



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