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カテゴリー「平面図形」の1015件の記事

長さと面積は?(今年 2019年 武蔵中学)

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下の図で、四角形ABCDは長方形で、

AE=6cm、ED=8cm、DG:GC=2:5、

∠DEH=∠GFC、

三角形GFCの面積は10㎠です。

次の問いに答えなさい。

2181

(1)CFは何cmですか?

(2)ABは何cmですか?

(3)三角形BFHの面積は何㎠ですか?

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解法例

2182

(1)

△GFCと△FEPは相似で、相似比は5:7より、

(⑤+⑦)=⑫が8cmなので、

CF=⑤=8×5/12=10/3cm

(2)

10/3×CG×1/2=10㎠なので、

CG=10÷5/3=6cm

DG=6×2/5=12/5cm

AB=6+12/5=42/5cm

(3)

△DEHと△BFHは相似で、相似比は

8:(14-10/3)=8:32/3=24:32=3:4

△BFHの面積=32/3×42/5×4/7×1/2

=32/3×12/5

=128/5㎠

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682

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点Bの動いた道すじの長さは?(今年 2019年 栄光学園中学)

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半径10cmの円の内部に、

1辺の長さが10cmの正三角形ABCが図1のようにあります。

点Aをつけたまま、点Bが円周につくまで、

正三角形を回転させます(図2)。

2111

     図1                        図2

次に、点Bをつけたまま、点Cが円周につくまで回転させます。

このような回転を同 じ向きに繰り返していきます。

図1の位置からもとの位置に戻ってくるまで回転を6回繰り返したとき、

点Bの動いた道すじの長さを、四捨五入して小数第2位まで求めなさい。

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解法例

6085

Bは図のような軌跡になるので、

2112

10×2×3.14×(60×4)/360

=20×3.14×2/3

=41.8.7cm

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682

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色部分の面積は?(今年 2019年 ラ・サール中学)

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図の三角形ABCで角Aは直角、辺ABの長さは24cm、

辺ACの長さは15cmです。

さらに、ADの長さが6cm、AEの長さが10cm、

DFは辺ACと平行とします。

(1)DFの長さを求めなさい。

(2)色部分の面積を求めなさい。

1281

6082_2

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解法例

6085_2

1282

(1)

△EABと△FDBは相似で、

AB:DB=24:(24-6)=4:3

DF=10×3/4=7.5cm

(2)

△赤と△緑も相似で、

CE:DF=(15-10):7.5=2:3

△緑の底辺をDFとしたときの高さは、

6×3/5=3.6cm

求める面積=

(24×10÷2-18×7.5÷2)-7.5×3.6÷2

=(120-67.5)-13.5

=39㎠

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682

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△EDFと△EBDの面積は?(今年 2019年 東大寺学園中学)

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下の図において、三角形AEF、三角形FDC、三角形AFCの面積は

それぞれ4㎠、5㎠、6㎠です。

(1)三角形 EDFの面積を求めなさい。

(2)三角形 EBDの面積を求めなさい。

1231

108

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解法例

109

1231_2

(1)△ADC:△FDC=(6+5):5=11:5

AF:FD=6:5

△AED:△AEF=11:6 なので、

△AEF:△EDF=6:5 より、

△EDF=4×5/6=10/3㎠

3と1/3㎠

(2)△ADCと△EDCは共通な底辺DCなので、

高さの比は、△ADC:△EDC=11:(5+10/3)=11:25/3

△ABDと△EBDは共通の底辺BDなので、

面積比は、△ABD:△EBD=11:25/3

△EBDの面積を□㎠とすると、

(22/3+□):□=11:25/3

11×□=25/3×(22/3+□)

11×□-25/3×□=550/9

8/3×□=550/9

24×□=550

□=275/12㎠

22と11/12㎠

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682

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色部分の面積の和は?(今年 2019年 灘中学 1日目)

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下の図のような点Oを中心とする円について、

色部分の面積の和は何㎠ですか?

1211_26082_2

 

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解法例

6085_2

PJを対象軸として、弧DFをABに移動すると、

IH=HG=CJ=JE=1cmなので、

弧ABCは円周の半部であることがわかります。

したがって、ACは直径になり、中心Oを通ります。

1212_4

求める面積は、半円から△黄を引いて求めますが、

OH=BH=HF=5cm なので、

円の半径を□cmとすると、

□×□÷2=5×5=25

□×□=50

DI=AG=12-5-5=2cm

CE=2cm

△黄=△ABG+台形BCEG-△ACE なので、

△黄=6×2÷2+(6+2)×12÷2-2×14÷2

=6+48-14

=40㎠

求める面積=50×3.14÷2-40=38.5㎠

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682

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△AEF の面積は何㎠?(今年 2019年 大阪星光学院中学)

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下の図のような1辺の長さが15cm の正方形 ABCD があり、

Eは辺BCを3等分した点のうちBに近い方の点です。

△AEFの周の長さが最も短くなるように点Fを辺 CD 上にとるとき、

△AEF の面積は何㎠ですか。

1201

580

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解法例

6085_2

DCを鏡と考えると、

Aを出発した光はEの対称点Gに向かい、

Fで反射し、Eに最短距離で届きます。

∠AFD=∠GFC=∠EFC

1202

△黄と△緑は相似で相似比は、15:10=3:2

したがって、DF=15×3/5=9cm

FC=15×2/5=6cm

△AEFの面積は、

(15+10)×15÷2-(9×15÷2+6×15÷2)

=187.5-97.5

=90㎠

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682

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色部分の面積は?(今年 2019年 浦和明の星女子中学)

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下の図は、大きな半円と小さな円と直線を組み合わせたもの です。

図の色部分の面積を求めなさい。

ただし、円周率は3.14 とします。

1151

102

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図の黄色部分は二等辺直角三角形で、

赤い部分は小さい円の3/4になります。

1152

緑部分の面積は、

半径4cm、中心角135°のおうぎ形から、

黄と赤部分を引いて求めます。

4×4×3.14×135/360-2×2×3.14×3/4

=6×3.14-3×3.14

=3×3.14

=9.42㎠

9.42-2×2÷2=7.42㎠

104

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682

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今年、2019年も出題が予想される定番問題の解法例

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大阪星光学院中学 2010年改題

図のような1辺が12cmの正方形があります。

点Cを中心とする半径12cmの円と直線ABで囲まれた面積は何c㎡ですか。

1

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解法例

2_2

△BCDはBC:BD=2:1になる直角三角形なので、

正三角形の半分ですから、∠BCD=30゜

同様に∠ACE=30゜

したがって、∠ACB=30゜

△ACBと△緑は合同になります。

△緑=△ACB=12×6÷2=36c㎡

黄色部分=12×12×3.14×30/360-36=1.68c㎡


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慶應義塾中等部 2001年

大妻中学 2007年

下の図アのような、半径6cm、中心角90度の扇形の円周上に、

3等分する点A,Bがあります。

このとき、図の色のついた部分の面積を求めなさい。

      Pic_0443_2

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解法例

A,Bが円周を3等分する点なので、

扇形OCB,OAB,ODAは合同で、

中心角は90÷3=30度です。 

【 図 1 】      

 

       Pic_0444_2

 

すると、三角形OAEと三角形BOFが、OA=OBなので合同です。

よって、上の図1のように、

重なっていない緑の部分の面積が等しく、

求める部分の面積は、扇形OABの面積と等しくなり、

6×6×3.14×30/360=9.42c㎡ となります。

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682

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角度、面積、長さは?(フェリス女学院中学 2017年)

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図のように、正方形ABCDと、直角三角形BEFと、

点Oを中心とする半径4cmの円があります。

黄色部分の面積の合計は29.16cmです。

3101

(1)角「あ」は何度ですか?

(2)三角形BEFの面積は何c㎡ですか?

(3)太青線の長さの合計は何cmですか?

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3102_2

(1)△ODFと△OIFは合同なので、

∠OFD=∠OFI

同様に、∠OEH=∠OEG

∠E+∠F=90° なので、

∠OFD+∠OEH=90÷2=45°

∠あ=180-45=135°

 

(2)緑部分も29.16c㎡

黄+緑=29.16×2=58.32c㎡

円O=4×4×3.14=50.24c㎡

赤部分=(8×8-50.24)÷4=3.44c㎡

△BEFの面積=58.32+50.24+3.44=112c㎡

 

(3)△EOFの面積=29.16+4×4×3.14×135/360=48c㎡

EF=48×2÷4=24cm

△OFI+△OEG=112-48-4×4=48c㎡

FI×4÷2+EG×4÷2=48

2×(FI+EG)=48

FI+EG=24cm

太青線の長さ=24+24+4+4=56cm

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682

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色部分の面積は?(鎌倉学園中学 2017年)

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図のように、直径が6cmの半円の紙を

中心Oが円周上にくるように折りました。

図の色部分の面積は何㎠ですか。ただし、円周率は3.14と します。


3254

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図のように、半円から白い部分を引けば求める面積になります。

3252

△ABOと△AOCは合同な正三角形なので、

ACとBOは平行になり、

△ABCは△AOCに等積移動できます。

3253

すると、白い部分は半径3cm、中心角60°の

扇形の面積に等しいので、

求める面積=3×3×3.14×1/2-3×3×3.14×1/6

=3×3×3.14×1/3

=3×3.14

=9.42㎠

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682

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