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数学 高校生

この問題の(2)の問題の途中式がなぜAH=AMsinθになるのかが分かりません、、 説明お願いします

-----2 例題 147 空間図形の計量 1辺の長さが2である正四面体 ABCD において,辺 BCの中点を M, ∠AMD = 0 とするとき,次の値 を求めよ。 (1) cose (2) 正四面体 ABCDの体積V (3) 正四面体 ABCD に外接する球の半径R (4)正四面体 ABCD に内接する球の半径r B M A 次元を下げる 底面 高さ (2) V = X ABCD XAH Hはどの位置にあるか? (3) 立体のまま考えるのは難しい。 01 外接球の中心Oが含まれる三角形を抜き出して考える。 Action> 空間図形は, 対称面の切り口を考えよ M H 思考プロセス (4) 四面体の 内接球の 半径の求め方 類推 三角形の 内接円の 半径の求め方 (3) △ABC は, 1辺の長さが2の正三角形であるから AM = √3 (105 ABCD についても同様に考えると DM=√√3 △AMD において, 余弦定理により col. cose (3)+(√3-2° 2.3.3 JAAS 2 # C M 001 1 M H D TUR AM²+DM²-AD cos0= 3 002 2.AM-DM (2)AB=AC=AD=2より頂点Aから底面 BCDに下△ABH=△ACH = AA より BH = CH = DH ろした垂線をAH とすると,点Hは ABCD の外心である。よっては正三角 よって, 点Hは線分 MD 上にあり したがって AH=AMsine AHLMD ここで,0°0<180°より, sind>0であるから 1-(1)-2/2 sin=√1-cos20 2√2 = = 3 ゆえに,AH = √3. 2√2 2√√6 であるから 3 V= ・ABCD ・ AH 8 BCD の外心であるから、 H は BC の垂直二等分線 上にある。 256

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数学 中学生

(4)の問題がわかりません。

2 ばねにはたらく力について調べるため、次の実験12を行いました。 これに関して、あとの(1)~(4) の問いに答えなさい。 ただし, ばねの質量は考えないものとし、 質量 100gの物体にはたらく重力の大 きさを1Nとします。 実験 1 ① 水平な台の上にスタンドを置き、つり棒を使ってば 図1 ねX をつるした。 つり棒 ② 図1のように, ばねXに1個 20gのおもりをつる し ばね X の長さを調べた。 ③ ばねにつるす, 1個 20gのおもりの数を変えなが ら,②と同様にしてばねXの長さを調べた。 ④ばねXのかわりにばねY を使い, ② ③と同様の実 ものさし 験を行った。 2 表は,②~④の結果をまとめたものである。 表 08 Tib おもりの数 0 1 2 3 4 5 ばね X の長さ [cm] ばね Yの長さ [cm] 4.0 6.06 6.8 5.2 7.6 8.4 9.2 10.0 6.4 7.6 8.8 10.0 図2 ⑤ ばね X と Y を図2のようにつなぎ、 ある質量の物 体Aをつるしたところ, ばね X と Y をつないだ全体 の長さは 17.0cmになった。 ばね X つり棒 (1) 次の文章は, 実験1の結果について述べたものである。 文章中の 「力」, 「比例」 ということばを用いて簡潔に書きなさい。 にあてはまる内容を, あと列する 表から, ばね XとYののびをそれぞれ求めることができる。 その結果から, ばねののびは ということがわかる。 ばねを引力の大きさにする。 (2) 図4は, つり棒を使ってばねをつるし, そのばねにおもりをつ るして, 静止した状態を表している。 また, F1~F5の矢印は, つりばね、おもりにはたらく力を表している。 F1~Fのう ち, ばねにはたらく力を組み合わせたものとして最も適当なもの 次のア~エのうちから一つ選び、その符号を書きなさい。 F1 F2 図4 つり棒 F F2 ばね F1とF4 ウ F3とF4 エ F3とFs F3 おもり FA Fs (3) 次の文章は, 実験1の⑤について述べたものである。 文章中の m も適当な数値を,それぞれ書きなさい。 n にあてはまる最 ばね X Y 物体A -12 X ばね XとYを図2のようにつないだとき, 加わる力が0.1N大きくなると, つないだばね全体 ののびが m cm大きくなる。 物体Aをつるしたとき, ばねX と Y をつないだ全体の長さ が 17.0cmになったことから, 物体Aの質量は n gであることがわかる。 \ > 10 h > 70g WALBUST (4) 実験2で, ばね Xの長さが7.2cmになったとき、 電子てんびんが示す値は何Nか,書きなさい。 0 6.07.2 0.7N 060-772 実験 2 ① 図3のように, 実験1で使用したばね Xに, 直方体 質量100gの物体Bをつるし, つり棒の位置を少 しずつ下げながら, 電子てんびんの上に降ろしていっ た。 ② 物体Bの底面と電子てんびんが接し, 電子てんびん がONを示したところから, ばねののびが0cmにな るまで, 電子てんびんが示した値とばねののびの関係 を調べた。 図3 -物体B 計量皿 電子てんびん -2- 5:20=x17 20×85 x=00 -3-

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