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1辺が8cmの正方形ABCDの対角線が交わる点をOとします。
正方形ABCDを点Oを中心に回転させたところ、図のような正方形EFGHになりました。
このとき、AQの長さは1cmでした。
PQ=[ ア ]cm、AP=[ イ ]cmとするとき、次の【 】にあてはまる数を答えなさい。

(1)
EQの長さは【 】cmです。
(2)
2つの正方形が重なった部分の八角形の面積はア×【 】cm2です。
(3)
イにあてはまる数は【 】です。
@解説@
(1)

正方形を回転させるので、90°の回転対称はわかりやすい。
問題は隣り合う外側の三角形も合同であるか(線対称でもあるか)

回転の中心Oから正方形の頂点までの長さは等しい。
OA=OE→△OAEは二等辺→∠OAE=∠OEA
90°以外の角度の情報が欲しい→正方形の対角線45°を利用する。
対角線より、∠OAQ=∠OEQ=45°
角の差である★が等しいから、△QAEは二等辺。
EQ=AQ=1cm
(2)

回転対称と線対称より、外側の8つの直角三角形はすべて合同。
重複部分は等辺が等しい八角形である。(内角は2種類あり、正八角形ではない)
ADとOの距離は、8÷2=4cm
重複部分の面積は、ア×4÷2×8=ア×16
16
(3)

アは重複部分の面積…ア×16
イは赤い部分の面積…1×イ÷2×4=イ×2
正方形の面積で等式を立てる。
ア×16+イ×2=64 ←÷2
ア×8+イ=32 …①
正方形の1辺から、ア+イ+1=8
ア+イ=7 …②
①-②をすると、ア×7=25
ア=25/7
②より、イ=7-25/7=24/7


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