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4月11日/ハイレベル問題
【ギブアップ用解説】

(1)
正方形ABCDの1辺の長さを<2>とすると、正方形EFGHの対角線の長さも<2>となります。

chart4.gif
すると、面積比は、
正方形ABCD:正方形EFGH=(2×2):(2×2÷2)
=4:2
=2:1となります。
また、三角形ABE、三角形BCF、三角形CDG、三角形DAHの面積の和は、正方形ABCDの面積から正方形EFGHの面積を引いたものなので、面積比は、
正方形ABCD:三角形ABE+三角形BCF+三角形CDG+三角形DAH
=正方形ABCD:正方形ABCD—正方形EFGH
=2:2−1
=2:1となります。
さらに、これら4つの直角三角形は合同なので、正方形とこれらの直角三角形の面積比は、
正方形ABCD:三角形ABE:三角形BCF:三角形CDG:三角形DAH
=2:(1÷4):(1÷4):(1÷4):(1÷4)
=8:1:1:1:1となります。
以上から、三角形BCF2つぶんの面積と、正方形ABCDの面積比は、
正方形ABCD:三角形BCF2つぶん=8:(1×2)=4:1とわかります。
よって、三角形BCF2つぶんの面積は、正方形ABCDの1÷4= 1
1px_999.gif
4
(倍)となります。
答え  1
1px_999.gif
4

(2)
図のように、三角形BCFと合同な三角形B´CFをくっつけて考えます。

chart5.gif
正方形ABCDの1辺の長さを<2>とすると、辺BCの長さも<2>となります。
すると、正方形ABCDと三角形BCB´の面積比は、
正方形ABCD:三角形BCB´=(2×2):(2×B´I÷2)=4:B´Iとなります。
ここで、(1)より、正方形ABCD:三角形BCF2つぶんの面積=4:1なので、
B´I=<1>となることがわかります。
ここで、三角形B´CIに注目しましょう。

chart6.gif
図のように三角形B´CIは正三角形の半分の形であるので、図の角<イ>は、60÷2=30度となります。
したがって、三角形BCB´は二等辺三角形であるので、角FBC=(180−30)÷2=75度となります。
答え 75度

学習のポイント
今回のポイントは、まず(1)では、面積をそれぞれの直角三角形と正方形EFGHに分けて考えられたかどうか。
そして、(2)では、合同な三角形を2つくっつけて、その中から正三角形の半分の形をみつけられるかどうか。
これらがポイントとなります。
特に(2)は、とても難しい問題でしょう。
(2)のような難しい問題を解けるようにするためには、このような難しい問題を答えを見てしっかりと復習して定着させることが大事です。 はじめは解けなくても、さまざまな図形の問題の解き方を定着させていけば、テストのときでも解けるようになっていくので、あせらずにしっかりと復習してくださいね。

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