直方体の対角線FCの長さを求める問題です。直方体の各辺の長さは、AB=3, BF=2, AD=$\sqrt{15}$ で与えられています。

幾何学三平方の定理直方体空間図形対角線
2025/8/7

1. 問題の内容

直方体の対角線FCの長さを求める問題です。直方体の各辺の長さは、AB=3, BF=2, AD=15\sqrt{15} で与えられています。

2. 解き方の手順

直方体の対角線FCを求めるには、三平方の定理を2回適用します。
まず、底面にある長方形EFGHの対角線EGの長さを求めます。
EFGHは長方形なので、EF=AD=15\sqrt{15}, FG=AB=3となります。
したがって、三平方の定理より、
EG2=EF2+FG2EG^2 = EF^2 + FG^2
EG2=(15)2+32EG^2 = (\sqrt{15})^2 + 3^2
EG2=15+9EG^2 = 15 + 9
EG2=24EG^2 = 24
EG=24=26EG = \sqrt{24} = 2\sqrt{6}
次に、三角形EFGを用いて、斜辺FCの長さを求めます。
三角形EFGにおいて、FE=2, EG=26\sqrt{6}なので、三平方の定理より、
FC2=FE2+EG2FC^2 = FE^2 + EG^2
FC2=22+(26)2FC^2 = 2^2 + (2\sqrt{6})^2
FC2=4+46FC^2 = 4 + 4 \cdot 6
FC2=4+24FC^2 = 4 + 24
FC2=28FC^2 = 28
FC=28=27FC = \sqrt{28} = 2\sqrt{7}

3. 最終的な答え

直方体の対角線FCの長さは 272\sqrt{7} です。

「幾何学」の関連問題

円に内接する四角形ABCDにおいて、$\angle AEC = 28^\circ$, $\angle EAD = 12^\circ$, $\angle ECD = 10^\circ$のとき、$\ang...

四角形円周角の定理角度
2025/8/7

与えられた円錐の展開図(扇形OABと底面の円O')に基づいて、以下の値を求める問題です。 (1) 扇形OABの弧ABの長さ (2) 扇形OABの面積 (3) 円錐の底面の円O'の半径 (4) 円錐の高...

円錐展開図扇形弧の長さ面積体積三平方の定理
2025/8/7

図のように、縦に4cm間隔で6本、横に3cm間隔で4本の平行線が互いに直角に交わっているとき、この中に含まれる長方形は大小合わせて全部でいくつあるか。

組み合わせ長方形図形場合の数
2025/8/7

$DE // BC$ である三角形$ABC$において、$AD = 4$ cm、$DB = 12$ cm、$\triangle ABC = 45$ cm$^2$ のとき、$\triangle ADE$ ...

相似三角形の面積平行線
2025/8/7

$DE // BC$であり、$\triangle ADE$の面積が$24 cm^2$のとき、四角形$DBCE$の面積を求める問題です。$AE = 6cm$, $AC = 7.5cm$ であるという条件...

相似面積比図形三角形
2025/8/7

$DE // BC$ であり、$△ADE = 20 \text{ cm}^2$ であるとき、四角形 $DBCE$ の面積を求めよ。$DE = 8 \text{ cm}$、 $BC = 12 \text...

相似面積比三角形四角形
2025/8/7

3つの円が直線上に並んでおり、それぞれの円の直径が与えられている。3つの円で囲まれた部分の面積を求める。$AB = 10$ cm, $BC = 20$ cm。円周率は $\pi$ とする。

面積図形円周率
2025/8/7

(1)一辺が10mの正方形の中に描かれた図形の色のついた部分の面積を求める。 (2)AB = 10cm, BC = 20cmとなる円が描かれた図形の色のついた部分の面積を求める。円周率は $\pi$ ...

面積正方形円周率
2025/8/7

$DE // BC$ で、$\triangle ADE = 15 \text{ cm}^2$ のとき、四角形 $DBCE$ の面積を求める。$CE=5\text{ cm}, CA=5+5=10 \te...

相似三角形面積平行線
2025/8/7

三角形ABCにおいて、AD = DB、AE = ECである。三角形ADEの面積が7 cm²のとき、四角形DBCEの面積を求めよ。

三角形面積相似
2025/8/7