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。
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。
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。