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空間図形
中学数学の問題です。
(1) 〜 (3)の解き方を教えていただきたいですm(_ _)m
回答
ゆ つさん、こんにちは。
昨夜のヒントでできちゃったかもしれませんが、ちゃんと書きますね。
PQ,HE,DRを延長すると1点で交わり【注1】、その点をTとします。同様にPQ,HG,DSを延長してできた交点をUとします。
(1)△ETP≡△FQP(2角とその間の辺が等しい)だからET=FQ=3。よってHT=9。
△DTH∽△RTE(2角が等しい)で、相似比は9:3=3:1。よってRE=DH×1/3=3。←答
【注1】平行でない3つの平面の交線は1点で交わる
(2)△DHT≡△DHU≡△THUだからDT=TU=DU。よって△DTUは正三角形。一片の長さは$ 9\sqrt{2}$ 。
同じように考えて(途中省略)△RTP、△SQUも正三角形。1辺の長さは $3\sqrt{2}$ 。
大小の正三角形はもちろん相似で、相似比は3:1.よって面積比は9:1。
これらより、五角形の面積は大きい正三角形から、その1/9を2つひけばよい。つまる大きい正三角形の7/9。
大きい正三角形の高さは $\dfrac{9\sqrt{6}}{2}$ だから
五角形の面積= $\dfrac{1}{2} 9\sqrt{2} \cdot \dfrac{9\sqrt{6}}{2} × \dfrac{7}{9} =\dfrac{63\sqrt{3}}{2}$
<計算間違ってたらごめん>
(3)三角錐D-HTUから三角錐R-ETP,S-GQUを引けば求まります。「体積比は相似比の3乗」を使えば、
三角錐D-HTUの体積× $\dfrac{25}{27}$でも求まります。計算省略。答は $\dfrac{225}{2} $ 。
計算は自分でもやってくださいね。計算間違いがあるかもしれないので(汗)
これでわかりますか?
コメント欄で、わかったとか、このへんがまだよくわからんとか、反応してください。よろしく。
ありがとうございます! 同じやり方で計算し直して、解は一致しました!
よかったです。