長方形ABCDにおいて、影の部分の面積を$a$を使った式で表す問題です。長方形ABCDの辺の長さは、AB = $a$ cm, BC = 10 cm, AF = 4 cm, CE = 3 cmと与えられています。

幾何学面積長方形三角形図形計算
2025/7/8

1. 問題の内容

長方形ABCDにおいて、影の部分の面積をaaを使った式で表す問題です。長方形ABCDの辺の長さは、AB = aa cm, BC = 10 cm, AF = 4 cm, CE = 3 cmと与えられています。

2. 解き方の手順

影の部分の面積は、三角形BEFの面積です。三角形BEFの面積を求めるために、長方形ABCDの面積から、三角形ABF, 三角形BCE, 三角形EDFの面積を引くことで求めます。
まず、各三角形の面積を求めます。
* 三角形ABFの面積: 12×AB×AF=12×a×4=2a\frac{1}{2} \times AB \times AF = \frac{1}{2} \times a \times 4 = 2a
* 三角形BCEの面積: 12×BC×CE=12×10×3=15\frac{1}{2} \times BC \times CE = \frac{1}{2} \times 10 \times 3 = 15
* 三角形EDFの面積: DE=BCCE=103=7DE = BC - CE = 10 - 3 = 7, FD=ADAF=a4FD = AD - AF = a - 4, よって、12×DE×FD=12×7×(a4)=72(a4)=72a14\frac{1}{2} \times DE \times FD = \frac{1}{2} \times 7 \times (a - 4) = \frac{7}{2}(a - 4) = \frac{7}{2}a - 14
次に、長方形ABCDの面積を求めます。
* 長方形ABCDの面積: AB×BC=a×10=10aAB \times BC = a \times 10 = 10a
最後に、影の部分の面積を求めます。
影の部分の面積 = 長方形ABCDの面積 - (三角形ABFの面積 + 三角形BCEの面積 + 三角形EDFの面積)
=10a(2a+15+72a14)= 10a - (2a + 15 + \frac{7}{2}a - 14)
=10a2a1572a+14= 10a - 2a - 15 - \frac{7}{2}a + 14
=8a72a1= 8a - \frac{7}{2}a - 1
=162a72a1= \frac{16}{2}a - \frac{7}{2}a - 1
=92a1= \frac{9}{2}a - 1

3. 最終的な答え

92a1\frac{9}{2}a - 1 cm2^2

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