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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紹介します。

前ページ:【解答フォーム】自力で解きたい方はこちらへ! 以下は問題の答えです

今回は私と一緒に解いていきましょう! 少々難しいですが、わかりやすく解説しているのでぜひ読んでみてください!

今回のポイントをまとめた図がこちらです。

求めるのは「六角形の面積が、一辺の長さが1cmの正三角形の面積の何倍か」なので、設問の六角形のままでは答えを導くのが難しそうです。

そこでポイントになるのは、補助線を引いて六角形を大きな正三角形に変えること。そうすると、大きな正三角形だけでなく、いろいろな大きさの正三角形ができます。そしてそれぞれの正三角形が、一辺の長さが1cmの正三角形何個分であるかを求めることができれば、足し引きによって答えを導くことができます。

それではこの流れに沿って解いていきましょう!

辺と面積の関係を理解する

それではまず、正三角形の辺の長さと面積の関係について整理しましょう。

はじめに、一辺が2cmの正三角形に、一辺が1cmの正三角形(以降、この三角形を「小さな三角形」と呼びます)がいくつ入るかを考えてみます。

図のように分解すると、一辺が2cmの正三角形には、小さな三角形が4つ入ることがわかります。

同じように、一辺が3cmの正三角形に小さな三角形がいくつ入るかを考えてみると、下の図のように小さな三角形が9つ入ることがわかります。

ここで、2と4、3と9という数字に着目すると、4は2×2、9は3×3と表すことができます。つまり、ある正三角形Aは、小さな正三角形が「(Aの1辺の長さ)×(Aの1辺の長さ)」個集まって構成されていることがわかります。

これで辺の長さと面積の大きさの関係がわかりました。ちなみに、この内容は中学生で詳しく習います。

いろんな正三角形を作る

先ほどの関係を踏まえて、設問の図の面積を求めてみましょう。

設問の六角形に、図のように補助線を引きます。すると、一つの大きな正三角形と、3つの正三角形ができます。したがって、六角形の面積は、大きな正三角形から3つの正三角形を引くことで求められます。

大きな正三角形の辺の長さは、1+6+2=9cmです。先ほど説明した辺の長さと面積の関係を用いると、大きな正三角形は9×9=81個の小さな三角形でできていることがわかります。

また、大きな正三角形の頂点にある3つの正三角形は、先ほど求めたように1つ、4つ、9つの小さな正三角形でできていることがわかります。

したがって、求める六角形は、81-(1+4+9)=67個の小さな三角形でできているため、答えは67倍となります。

答え:67倍

補助線を引いて、いろいろな大きさの正三角形を作るのがポイントでした。

「ひらめけ!算数ノート」のバックナンバーはこちら

【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

トラシゲ

京都大学工学部2回生のトラシゲです。クイズと馬が大好きです。皆さんの生活に潤いが出るような記事が書ければいいなと思っています。よろしくお願いします。

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