三角形ABCを直線BCを軸として1回転させたときにできる立体の表面積と体積を求めます。ただし、円周率は $\pi$ とします。三角形ABCは、BC = 6cm、AC = 8cm、AB = 10cmの直角三角形です。
2025/8/13
1. 問題の内容
三角形ABCを直線BCを軸として1回転させたときにできる立体の表面積と体積を求めます。ただし、円周率は とします。三角形ABCは、BC = 6cm、AC = 8cm、AB = 10cmの直角三角形です。
2. 解き方の手順
まず、回転させてできる立体が円錐2つを底面で貼り合わせた形になることを理解します。
・円錐1:底面の半径はAC = 8cm、母線はAB = 10cm
・円錐2:底面の半径はAC = 8cm、母線はAC = 8cm(高さ)
次に、それぞれの円錐の表面積を求めます。
円錐の表面積は、で計算されます。側面積は、です。
・円錐1:底面積 = 、側面積 = 。よって、表面積 =
・円錐2:底面積 = 、側面積 = 。よって、表面積 =
立体全体の表面積は、2つの円錐の側面積の和になります。(底面は内部で接するため、表面積には含まれない)
よって、表面積 =
次に、それぞれの円錐の体積を求めます。
円錐の体積は、で計算されます。
・円錐1:底面積 = 、高さ = BC = 6cm。よって、体積 =
・円錐2:底面積 = 、高さ = BC = 6cm。よって、体積 =
立体全体の体積は、2つの円錐の体積の和になります。
体積 =
3. 最終的な答え
表面積: cm
体積: cm