円錐台の体積を求める問題です。 円錐台の上底の半径は3cm、下底の半径は3cm + 6cm = 9cm、高さは4cmです。

幾何学体積円錐台算数
2025/6/28

1. 問題の内容

円錐台の体積を求める問題です。
円錐台の上底の半径は3cm、下底の半径は3cm + 6cm = 9cm、高さは4cmです。

2. 解き方の手順

円錐台の体積 VV は、以下の式で計算できます。
V=13πh(R2+Rr+r2)V = \frac{1}{3} \pi h (R^2 + Rr + r^2)
ここで、hh は高さ、RR は下底の半径、rr は上底の半径です。
この問題では、h=4h = 4 cm、R=9R = 9 cm、r=3r = 3 cmなので、これらの値を式に代入します。
V=13π×4×(92+9×3+32)V = \frac{1}{3} \pi \times 4 \times (9^2 + 9 \times 3 + 3^2)
V=13π×4×(81+27+9)V = \frac{1}{3} \pi \times 4 \times (81 + 27 + 9)
V=13π×4×117V = \frac{1}{3} \pi \times 4 \times 117
V=π×4×39V = \pi \times 4 \times 39
V=52πV = 52 \pi

3. 最終的な答え

円錐台の体積は 156πcm3156 \pi \, \text{cm}^3 です。
選択肢にはないため、計算を見直します。
大きい円錐の半径は 9 cm、高さは h1h_1 とすると、h1:9=(h14):3h_1:9 = (h_1-4):3 となるので、3h1=9h1363h_1 = 9h_1 - 36 より、6h1=366h_1 = 36 となり、h1=6h_1 = 6 cm。
小さい円錐の高さは 64=26-4 = 2 cm。
大きい円錐の体積は V1=13π(92)(6)=13π(81)(6)=162πV_1 = \frac{1}{3} \pi (9^2) (6) = \frac{1}{3} \pi (81) (6) = 162 \pi
小さい円錐の体積は V2=13π(32)(2)=13π(9)(2)=6πV_2 = \frac{1}{3} \pi (3^2)(2) = \frac{1}{3} \pi (9)(2) = 6 \pi
円錐台の体積は V=V1V2=162π6π=156πV = V_1 - V_2 = 162 \pi - 6 \pi = 156 \pi
与えられた選択肢に合うように計算し直すと、
43π(92+93+32)=43π(81+27+9)=43π(117)=4π(39)=156π\frac{4}{3}\pi (9^2 + 9\cdot3 + 3^2) = \frac{4}{3}\pi(81+27+9) = \frac{4}{3}\pi(117) = 4\pi(39) = 156 \pi
なので、選択肢に誤りがあるか、問題文の数字が不正確である可能性があります。
選択肢の中で一番近いのは81π, 82π, 83π, 84π, 85π なので、これらのどれでもありません。
明らかに答えは156πなので、選択肢に誤りがあるか、問題文の図に誤りがあると考えられます。
正しく計算すると V=156πV = 156\pi です。
もし問題文が正しいと仮定すると、選択肢に正しい答えがない。

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