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2015年12月 2日 (水)

立方体の箱の中に入るかな?(女子学院中学 2008年)

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下の図1のような三角柱があります。底面は1つの角が直角の二等辺三角形で、

一番長い辺の長さは20cmです。側面のうち2つの面は正方形です。

Pic_2969q

この三角柱を下の図2のような立方体の箱に入れて、

ふたを しっかり閉めることが、できるかできないか、理由をつけて答えてください。

Pic_2970q

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底面は、対角線が20cmの正方形の半分なので、

底面積は、20×20÷2÷2=100c㎡ です。

正方形の対角線は、図形内では最も長い部分になります。

そこに合わせて、三角柱がもし入るなら、下の図3のように入ります。

(直角二等辺三角形と正方形の半分は相似)

          Pic_2971a

立方体の底面の半分の面積は、

15×15÷2=112.5c㎡ なので、

三角柱の底面積より大きいです。

立方体の底面を対角線で半分にした面積が、

三角柱の底面積よりも大きいので、

図3のように三角柱を入れることができるということがわかります。

三角柱の高さも、側面が正方形なので、図3より15cm以下とわかります。

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