長方形ABCDにおいて、AB = 6cm、AD = 8cmである。点Pは辺BC上を毎秒2cmの速さでBからCまで動く。点PがBを出発してからx秒後の三角形ABPの面積をy $cm^2$とする。 問1:1, 2, 3, 4秒後の三角形ABPの面積を求めよ。 問2:yをxの式で表し、xの変域を求めよ。

幾何学面積長方形三角形一次関数動点
2025/4/7

1. 問題の内容

長方形ABCDにおいて、AB = 6cm、AD = 8cmである。点Pは辺BC上を毎秒2cmの速さでBからCまで動く。点PがBを出発してからx秒後の三角形ABPの面積をy cm2cm^2とする。
問1:1, 2, 3, 4秒後の三角形ABPの面積を求めよ。
問2:yをxの式で表し、xの変域を求めよ。

2. 解き方の手順

問1:
三角形ABPの面積は、y=12×AB×BPy = \frac{1}{2} \times AB \times BP で表される。
BPは、点Pが毎秒2cmの速さで進むので、BP=2xBP = 2x となる。
よって、y=12×6×2x=6xy = \frac{1}{2} \times 6 \times 2x = 6xとなる。
1秒後:y=6×1=6y = 6 \times 1 = 6
2秒後:y=6×2=12y = 6 \times 2 = 12
3秒後:y=6×3=18y = 6 \times 3 = 18
4秒後:y=6×4=24y = 6 \times 4 = 24
問2:
yをxの式で表すと、y=6xy = 6xとなる。
xの変域は、点PがBからCまで動く範囲である。BCの長さはADと同じで8cmなので、点PがCに到達するまでの時間は、8÷2=48 \div 2 = 4秒である。
したがって、xの変域は、0x40 \le x \le 4 となる。

3. 最終的な答え

問1:
1秒後:6 cm2cm^2
2秒後:12 cm2cm^2
3秒後:18 cm2cm^2
4秒後:24 cm2cm^2
問2:
y = 6x
xの変域:0x40 \le x \le 4

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