4-5 回転移動(平面図形)

問題
縦3cm、横4cm、対角線5cmの長方形ABCDを、床に沿って図のように滑らないように、アイエウに来るまで回転させます。
(1)Bはア~エのどの点に移動するでしょう?
(2)点Bが通ったあと(軌跡)の長さを求めよ。
(参考)点Bの通ったあとと、床で囲まれる図形の面積を求めよ。
(※ カナの振り方が不自然ですが、プリントの都合上、一旦このままで)

基本問題
縦3cm、横4cm、対角線5cmの長方形ABCDを床に沿って、図のように滑らないように
90度回転させます。Bが通ったあと(軌跡)の曲線の長さを求めよ。

【解説】
図形の回転移動の問題です。「1点」を中心にして、図形が回転するときは、他の点は、中心から決まった距離のところを動くため、円に沿って動くことになります。その時には、中心からの距離・動いた角度に注目して、長さや面積を求めることになります。
その時にいきなり「全体」を考えるのではなく、中心が変わるところでは、図形を分けて考えることも重要です。今回の問題では、四角形が4つ(回転は3回)あるので、それぞれ1段階ずつ、中心はどこか、中心からの距離はどれくらいか、動いた角度はどれくらいか、としっかり気を付けながら、解いてもらえればと思います。

あわせて、応用ですが、床の上を「円」が転がる場合、円の中心は水平に動くというのも合わせて、身につけておきましょう(だからこそ、電車の座席は上下の動きをしないのです)

【答え】
メイン問題
(1)エ
(2)18.84㎝

基本問題
6.28cm(半径4cmで中心角90度のおうぎ形)

映像は現在準備中

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