一辺の長さが4cmの立方体の対角線の長さを求める問題です。答えの形式は $A\sqrt{B}$ cmです。

幾何学立方体対角線三平方の定理
2025/8/11

1. 問題の内容

一辺の長さが4cmの立方体の対角線の長さを求める問題です。答えの形式は ABA\sqrt{B} cmです。

2. 解き方の手順

立方体の対角線を求めるには、まず底面の対角線を求め、次にその底面の対角線と立方体の高さを使って、立方体の対角線を求めます。
まず、底面の正方形の対角線の長さを求めます。
底面の一辺の長さは4cmなので、三平方の定理より、底面の対角線の長さは、
42+42=16+16=32=42\sqrt{4^2 + 4^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} = 4\sqrt{2} cm
となります。
次に、立方体の対角線の長さを求めます。
立方体の高さは4cmで、底面の対角線の長さは 424\sqrt{2} cmなので、三平方の定理より、立方体の対角線の長さは、
(42)2+42=32+16=48=16×3=43\sqrt{(4\sqrt{2})^2 + 4^2} = \sqrt{32 + 16} = \sqrt{48} = \sqrt{16 \times 3} = 4\sqrt{3} cm
となります。

3. 最終的な答え

434\sqrt{3} cm

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