5つの幾何学の問題が提示されています。各問題は図形に関するもので、面積や角度の和などを求めるものです。

幾何学面積角度図形正方形半円三角形相似五芒星台形内角の和外角の和
2025/7/10

1. 問題の内容

5つの幾何学の問題が提示されています。各問題は図形に関するもので、面積や角度の和などを求めるものです。

2. 解き方の手順

* 問題1:
* 正方形の面積は 20×20=40020 \times 20 = 400 cm2^2
* 半円の半径は 20/2=1020/2 = 10 cmなので、半円の面積は 12π×102=50π\frac{1}{2} \pi \times 10^2 = 50\pi cm2^2
* 直角三角形の面積は 12×20×10=100\frac{1}{2} \times 20 \times 10 = 100 cm2^2
* 斜線部分の面積は、50π+4002×100=50π+20050\pi + 400 - 2\times 100 = 50\pi + 200 cm2^2。選択肢に合うものがない。
計算ミスがありました。三角形の面積を2つ引く必要はありません。
斜線部分は半円と正方形から三角形を引いたものですから、50π+(400100)=50π+30050\pi + (400-100) = 50\pi + 300
さらに図をよく見ると、斜線部は半円から三角形を引いたものと正方形の和なので、斜線部分の面積は 50π+(400100)=50π100+40050\pi + (400-100) = 50\pi - 100 + 400 cm2^2
したがって、50π10050\pi - 100 cm2^2 になります。
* 問題2:
* 正方形の一辺の長さは1010。したがって面積は100100
* 円の半径は、10/2=510/2 = 5。円の面積は 25π25\pi
* 4つの円弧の和は一つの円なので、斜線部の面積は 10025π100 - 25\pi となります。
* しかし、選択肢に合うものがない。
正方形の中心に注目すると、斜線部は4つの四分円で構成されていることがわかります。半径5の四分円の面積は π52/4=25π4\pi 5^2 / 4 = \frac{25\pi}{4}。したがって、斜線部の面積は4×25π4=25π4 \times \frac{25\pi}{4} = 25\pi
* 問題3:
* AOD\triangle AODBOC\triangle BOC は相似。
* 面積比は相似比の二乗に等しいので、AODBOC=(ADBC)2\frac{AOD}{BOC} = (\frac{AD}{BC})^2
* ABO\triangle ABOCOD\triangle COD の面積は等しい。
* AOOC=DOOB\frac{AO}{OC} = \frac{DO}{OB} であり、AOD:COD=4:6=2:3\triangle AOD : \triangle COD = 4 : 6 = 2:3 なので、ABO:BOC=2:3\triangle ABO : \triangle BOC = 2:3
* ABO=x\triangle ABO = x とおくと、BOC=32x\triangle BOC = \frac{3}{2}x
* AOD=4\triangle AOD = 4, COD=6\triangle COD = 6, ABO=COD=6\triangle ABO = \triangle COD = 6
* BOC=6×64=9\triangle BOC = \frac{6\times6}{4} = 9
* したがって、台形ABCDの面積は 4+6+6+9=254 + 6 + 6 + 9 = 25
* 問題4:
* 図形を構成する星形は五芒星。五芒星の内角の和は 180180^\circ
* 外側の五角形の内角の和は (52)×180=540(5-2)\times180^\circ = 540^\circ
* a+b+c+d+e+f+g+h=540+180=720a+b+c+d+e+f+g+h = 540 + 180 = 720
* 問題5:
* 星型の先端にある5つの三角形に着目する。
* 三角形の内角の和は 180180^\circ なので、5つの三角形の内角の和は 5×180=9005 \times 180^\circ = 900^\circ
* 星型の中にある五角形の内角の和は (52)×180=540(5-2) \times 180^\circ = 540^\circ
* 求める角度の和は 9002×540/2=900540=180900 - 2 \times 540^\circ/2 = 900 - 540 = 180^\circ
* A, B, C, D, E は 五角形の外角にあたるため外角の和は 360。
星型の内角の和を求める問題。星型の内角の和は 180180^\circ

3. 最終的な答え

* 問題1: 50π+30050\pi + 300 cm2^2 (選択肢に合うものがないので、一番近いものを選ぶとすると Dは近いかもしれないが正確ではない)
* 問題2: 25π25\pi
* 問題3: 25
* 問題4: 720°
* 問題5: 180180^\circ

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