2025年 慶應義塾普通部 算数8です。
1辺が20cmの立方体がいくつかあります。
(1)図1のように、平らな机の上にこの立方体を4つ並べて立体をつくります。1つの立方体の上の面に対角線を2本ひき、交わる点をPとします。点Pの真上40cmのところに電球をつるして照らします。机にできる立体の影の面積は何cm2ですか。図2は図1を真上から見た図です。
(2)図3のように、平らな机の上にこの立方体を5つ組み合わせて立体をつくります。上に積んだ立方体の上の面に対角線を2本ひき、交わる点をQとします。点Qの真上20cmのところに電球をつるして照らします。机にできる立体の影の面積は何cm2ですか。
【解説と解答】
(1)図4のように横から見ると
三角形ADEと三角形ABCの相似から、DE:BC=2:3になるので、影の面積は、立方体4個の底面積の
(3×1)/(2×2)―1=5/4倍になるので、
40×40×5/4=2000cm2
(答え)2000cm2
(2)図5のようになります。緑色の部分は立方体の表面積。黄色い部分は上段の1個の立方体による影ですが、1辺が40cmの正方形部分は下まで届きません.一方青い部分は下の段の4つの立方体の影ですが、これは1辺が45cmの正方形の分だけ黄色と緑色の部分に重なります。したがって影は
60×60-40×40+60×60-45×45
=7200-1600-2025
=7200-3625=3575
(答え)3575cm2