洛星中学校2003年前期算数第4問(解答・解説)
(1)
黄緑色の三角形(正三角形になりますね)を補って考えると、扇形を転がす問題と同様に考えることができます。
まず、ABがに垂直になるまで、図形@を起こします(Aは30度回転します)。
次に、孤BCをにくっつけながら転がします(Aは孤BCの長さだけ水平に動きます)。
最後に、図形@をパタンと倒します(Aは90度回転します)。
Aの動く距離は
3×2×3.14×30/360+3×2×3.14×60/360+3×2×3.14×90/360
=3×2×3.14×(30+60+90)/360 ←分配法則の逆を利用しました。
=3×3.14 ←うまく約分できましたね。
=9.42cm
となります。
(2)
図形@の通過する部分は、図の水色の部分と黄色の部分をあわせたものになります。
水色の部分とオレンジ色の部分は等しいから、結局、オレンジ色の部分と黄色の部分をあわせたものになります。
左側の部分(半径3cm、中心角30度の扇形)と真ん中の部分(縦3cm、横3×2×3.14×60/360=3.14cmの長方形)と右側の部分(半径3cm、中心角90度の扇形)に分けて考えます。
求める面積は 「和」で考える!(分割)
3×3×3.14×(30+90)/360+3×3.14 ←両端の扇形をまとめました。
=3×3.14+3×3.14
=6×3.14 ←分配法則の逆を利用しました。
=18.84cm2
となります。