チャレンジ問題第10回(03年12月25日出題)
解答・解説

答えは、225/2(112.5)cm2です。
次の図のような1辺15cmの正方形もしくは対角線の長さ15cmの正方形を考えます。
図1は、ほげさんに提供していただいたものです。
算数チャレンジ問題第10回の図1

下の図の水色の二等辺三角形と黄緑色の正方形の面積は等しくなります。
算数チャレンジ問題第10回の図2

黄緑色の正方形の1辺の長さを□とします。 黄緑色の正方形の面積は□×□となります。
水色の二等辺三角形の面積は(□×2)×□×1/2=□×□となります。
算数チャレンジ問題第10回の図3

結局、問題の図形2個分が1辺15cmの正方形に含まれていることになり、答えが得られます。

一般に、正十二角形は、図のように正三角形12個と正方形6個で敷き詰めることができます。
正三角形2個と正方形1個をペアにすると6ペアで敷き詰めたことになりますね。
算数チャレンジ問題第10回の図4

この問題の図形の面積は、ピンク色の大きな正方形の一辺の長さを30cmとしたとき、ピンク色で塗りつぶした図形の面積とちょうど同じとなりますが、この図形を2個合わせると、上のペア1つ分となります。
結局、ピンク色の大きな正方形は6−1×2=4ペア分の面積となるから、問題の面積は30×30×1/4×1/2=225/2cm2となります。



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