聖光学院中学校2006年第1回算数第6問(解答・解説)
(1)
直線に斜めの正方形がくっついているので、斜めの正方形をきっちり含む正方形を作り出します。
図のように記号をふります(WはOTを延長した線と辺VRの交点です)。
図の黄色の直角三角形はすべて合同です。 ←直角三角形の相似の頻出図形が登場するのですぐにわかりますね。すぐにわからなければ、図のように角度に記号をつければよいでしょう。
QSの長さを〇cm、SDの長さを△cmとすると、BCの長さに注目すると、〇+△=12となることがわかります。
また、ABの長さとCDの長さに差に注目すると、△−〇=10−6=4となることがわかります。 ←△と〇の差を考える際、共通する長さ(BR(CS)の長さ)をつけたしても差は変わりませんね。
和差算を解くと、
QS
=(12−4)÷2
=4cm
となります。
(2)
正方形PAQDの面積
=正方形RSUVの面積−黄色の直角三角形4個の面積 ←「差」で求める!(復元)
=12×12−4×(12−4)×1/2×4
=80cm2
となります。
(3)
三角形ATWと三角形APVのピラミッド相似(相似比はAW:AV=(8−6):8=1:4)に注目すると、AT:AP=1:4となることがわかります。
三角形AOTと三角形AOPは、高さが等しく、底辺の長さの比がAT:AP=1:4だから、面積比も1:4となります。
三角形AOPの面積は正方形PAQDの面積の1/4だから、三角形AOTの面積は
80×1/4×1/4 ←「比」で求める!
=5cm2
となります。