図1のような12個の区画に区切られた箱がある。この箱の仕切りは、図3のように2本の切り込みが入った厚紙と3本の切り込みが入った厚紙で構成されている。 $a$ 本の2本の切り込みが入った厚紙と $b$ 本の3本の切り込みが入った厚紙で仕切りを作ったとき、箱が何個の区画に区切られるかを $a$ と $b$ を用いた式で表す。

幾何学空間図形区画分け組み合わせ
2025/4/28

1. 問題の内容

図1のような12個の区画に区切られた箱がある。この箱の仕切りは、図3のように2本の切り込みが入った厚紙と3本の切り込みが入った厚紙で構成されている。 aa 本の2本の切り込みが入った厚紙と bb 本の3本の切り込みが入った厚紙で仕切りを作ったとき、箱が何個の区画に区切られるかを aabb を用いた式で表す。

2. 解き方の手順

* 2本の切り込みが入った厚紙1枚は、箱を3つの区画に区切る。
* 3本の切り込みが入った厚紙1枚は、箱を4つの区画に区切る。
* したがって、2本の切り込みが入った厚紙 aa 枚と3本の切り込みが入った厚紙 bb 枚で箱を区切ると、区画の数は (a+1)(b+1) (a+1)(b+1) となる。
ここで図1の箱は2本の切り込みが入った仕切りが2枚、3本の切り込みが入った仕切りが3枚で構成されている。
つまり、a=2a=2b=3b=3 の場合を考えると、(a+1)(b+1)=(2+1)(3+1)=34=12(a+1)(b+1)=(2+1)(3+1)=3*4=12となり、これは図1と一致する。

3. 最終的な答え

(a+1)(b+1)(a+1)(b+1)

「幾何学」の関連問題

2つのベクトル $\vec{a}$ と $\vec{b}$ が与えられたとき、外積 $\vec{a} \times \vec{b}$ を求め、$\vec{a}$ と $\vec{b}$ を二辺とする平...

ベクトル外積面積ベクトル解析
2025/4/28

点Qが円 $x^2 + y^2 = 16$ 上を動くとき、点A(8, 0)と点Qを結ぶ線分AQの中点Pの軌跡を求める問題です。

軌跡中点
2025/4/28

2つの円 $x^2 + y^2 - 4 = 0$ と $x^2 + y^2 - 4x + 2y - 6 = 0$ の交点と点 $(1, 2)$ を通る円の方程式を求める。

円の方程式交点座標平面
2025/4/28

点 A(-2, 0) からの距離と点 B(1, 0) からの距離の比が 1:2 である点 P の軌跡を求める問題です。

軌跡距離
2025/4/27

2つの円 $x^2 + y^2 - 4 = 0$ と $x^2 + y^2 + 2x + 4y = 0$ の交点と点 $(1, 0)$ を通る円の方程式を求める。

円の方程式交点
2025/4/27

$\frac{\pi}{2} < \alpha < \pi$ で、$\cos \alpha = -\frac{4}{5}$ のとき、次の値を求めよ。 (1) $\sin \frac{\alpha}{2...

三角関数半角の公式三角比角度
2025/4/27

三角形ABCがあり、その3辺の長さはAB=6、BC=4、CA=3です。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとします。このとき、BD:DCとAI:IDを求める問題です。

三角形内心角の二等分線メネラウスの定理
2025/4/27

三角形ABCにおいて、$AB=6$, $BC=4$, $CA=3$である。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとする。このとき、$BD:DC$と$AI:ID$を求めよ。

三角形内心角の二等分線
2025/4/27

三角形ABCにおいて、AB=6, BC=4, CA=3である。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとする。このとき、BD:DCとAI:IDを求めよ。

三角形内心角の二等分線チェバの定理メネラウスの定理
2025/4/27

与えられた不等式 $x^2 + y^2 \le 4$ と $y - \sqrt{3}x \le -2$ をともに満たす領域を図示し、その面積を求めよ。

不等式領域面積直線交点扇形三角関数余弦定理
2025/4/27