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高校数学、立体図形

図の立体の体積を求めよ。 A,D,G,Hは重なる点であり、この点をVとする。 Vから面BEFCに垂線VIを下ろす。 として、VIの長さを求めようとしたのですが、Iの位置がよくわかりません。どうやって調べればよいのでしょうか?

  • tjag
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  • ベストアンサー
  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.6

No4より、点GもDも四角形BCFEと垂直な円の円周上を動くことが 判り、点GとDが重なることによって三角形ができる(これがNo5の 三角柱の底面になる)。 ではこの底面はBCFEとどういう関係(角度)にある?

tjag
質問者

お礼

ありがとうございました

tjag
質問者

補足

2つの円の交点に三角形は出来、その三角形と面BCFEは垂直になります。 では、正4面体についてはどうなるかをかんがえたいのですが、 正4面体の側面の正3角形では2つの円は底面とどのような関係にあるのでしょうか?

その他の回答 (5)

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.5

ひとまず△HEFやABCの事は忘れようか。 そして、四角形CFGPが長方形になるような点P、および 四角形BEDQが長方形になるような点Qを考えようか。 そして、四角形BCFEとCFGPとBEDQだけ考えてご覧な。 そして、CFおよびBEを折り目として四角形BCFEと BECQを折り返してみて。GとDが重なるまで。 どんな形ができる?

tjag
質問者

補足

GとDが重なる点をVとするならば、三角形VEFを底面とする三角柱ができます。 だから、もとの問題では面EHFとBEFCが垂直になるということなのでしょうか?

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.4

点Gのうごきについて >点Hにかさなります △HEFも折ればね。言いたかったのは、辺EFや四角形BCFEに対して どういう動きをするかということ。 点CからF、Gに至る部分がL字型に曲がった針金だと思って、CFの部分を 軸として回したらどうなる?FGの部分はFを中心として、Gが円を描くでしょ? その円と、四角形BCFEのなす角はどうなる?

tjag
質問者

補足

Fを中心、Gを動点とするとき、Gが描く円は面BEFCに垂直になります。 (その理由を言えと言われたらよくわからないです)

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.3

直線CFを折り目として△GCFを折り返したら点Gはどう動く?

tjag
質問者

補足

点Hにかさなりますが、そこからどうしてBEFC垂直EHFがわかるのでしょうか?

  • info222_
  • ベストアンサー率61% (1053/1707)
回答No.2

>VIの長さを求めようとしたのですが、Iの位置がよくわかりません。どうやって調べればよいのでしょうか? 想像できなければ、紙を切り抜いて立体を組み立ててみて下さい。 V(H)は辺EFの中点(ここが垂線の足Iとなります)の真上に来ます。 したがって  VIの長さ=EF/2=BC/2=AB/2=√2/2 立体(四角錐)の体積 =□BEFC*VI/3=BC*BE*VI/3=√2*1*(√2/2)/3 =1/3

tjag
質問者

お礼

問題集にはいきなりIはEFの中点と書かれているので、どうしてそれがわかるのかが知りたいです。

tjag
質問者

補足

Iの位置がEFの中点である。というのは 図を書いてみて、「V(H)は辺EFの中点(ここが垂線の足Iとなります)の真上に来ます。」というのがわかるからVIが面BECFに垂直ということを示す。という流れでしょうか? たとえば、正4面体ならば、図を書いてみると側面の真上には来ません。

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.1

DE=BE=1、BD=√2なのだから、∠BEDは直角です。ということは、 点VからBEFCに下ろした垂線というのは、HからEFに下ろした垂線に 他ならないと思います。

tjag
質問者

補足

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