洛南高校附属中学校2004年算数A第6問(解答・解説)


方眼紙の1めもりの長さを1とし、円周率をπとします。
(1)
回転させる図形を回転軸と平行に移動させても体積は変わらないので、(イ)を回転させてできる図形Bの体積と図のピンク色の線で囲まれた図形を回転させてできる図形(円柱〜(ウ)とします)の体積は等しくなります。
洛南高校附属中学校2004年A第6問(解答・解説)の図1

(ア)は、底面が半径4の円、高さが3の円柱で、(ウ)は、底面が半径6、高さが6の円柱になります。
この問題程度であれば、相似を利用するまでもないので、そのまま体積を求めて解きます。
AとBの体積の比は
  (4×4×π×3):(6×6×π×6) ←計算せずに約比しましょう。
 =2:9
となります。
(2)
洛南高校附属中学校2004年A第6問(解答・解説)の図2

(ア)の表面積は
  4×4×π×2+4×2×π×3 ←底面(赤線部分)と側面(水色部分)に分けて考えます。
 =4×π×2×(4+3) ←分配法則の逆を利用しました。
 =4×π×2×7 ←答えではないので、計算しません。
となります。
(イ)の表面積は、
  6×6×π×2+2×2×π×6+6×2×π×6  ←底面(オレンジ色部分)と側面(黄緑色部分と青色部分)に分けて考えます。黄緑色部分は、底面が半径2の円、高さ3+3=6の円柱の側面積になり、青色部分は、底面が半径2+4=6の円、高さ6の円柱の側面積になります。
 =6×π×2×(6+2+6) ←分配法則の逆を利用しました。
 =6×π×2×14 ←答えではないので、計算しません。
となります。
したがって、AとBの表面積の比は
  (4×π×2×7):(6×π×2×14) ←計算せずに約比しましょう。
 =1:3
となります。



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