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1ページ:【解答フォーム】自力で解きたい方はこちらへ!以下は問題の解説です

解説

それでは解説です。さまざまな解き方がありますが、ここではそのひとつをご紹介します。

複雑な図形の周囲の長さ、一見求めるのは難しそうですが……?

今回の問題の解き方をまとめた図がこちらになります。

ポイントは、円周の交点を結ぶ補助線を引いて、正方形や正三角形など角度が求めやすい図形に着目することです。これを踏まえて解いていきましょう!

扇形の弧の角度を求める

最終的に求めたい図形の周囲の長さは、下の図で示した扇形の弧ABの長さの4つ分です。

扇形の弧ABの長さを求めるには弧ABに対する中心角を求める必要があります。どのようにすれば中心角を求めることができるでしょうか?

円周の交点が隣の円の中心を通っていることに注目する

1辺が18cmの正方形に半径が6cmの円が並んでいることから、重なった円の円周は縦・横隣の円の中心を通っていることがわかります。

ここで下の図のように円周の交点を結ぶと、四角形と三角形ができます。四角形を構成する補助線は外側の正方形の各辺に平行であり、また1辺がすべて6cmであるため正方形です。三角形はすべての辺が半径6cmの円の半径であるため、正三角形になります。

外側の角が求まるから……

弧ABの中心角は、補助線を引いてできた正方形と2つの正三角形を利用して求めると、360-(60×2+90)=150°になります。したがって、弧ABの長さは12π×(150/360)=5π cmです。

求める図形の周囲の長さは弧ABの長さの4つ分だったので、答えは5π×4=20π cmとなります。

答え:20πcm
円周が隣の円の中心を通ることに気づけるかどうかがカギでした!

それではまた次の算数ノートでお会いしましょう。

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【前回の算数ノートはこちら】

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この記事を書いた人

村上アリサ

関西で看護学を学んでいます。人体のしくみが好き。医療に関するテーマで、親しみやすく、楽しく学べるような記事を書いていきたいです!

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