正方形ABCDにおいて、影をつけた部分の面積を求める。正方形の各辺の長さは $2x+y$ であり、影をつけた部分は正方形から4つの直角三角形を引いたものである。

幾何学面積正方形三角形代数
2025/5/19

1. 問題の内容

正方形ABCDにおいて、影をつけた部分の面積を求める。正方形の各辺の長さは 2x+y2x+y であり、影をつけた部分は正方形から4つの直角三角形を引いたものである。

2. 解き方の手順

まず、正方形ABCDの一辺の長さを求める。
一辺の長さは 2x+y2x + y cmなので、正方形ABCDの面積は
(2x+y)2=4x2+4xy+y2(2x + y)^2 = 4x^2 + 4xy + y^2 (cm²)
次に、4つの直角三角形の面積を求める。
4つの直角三角形は合同で、それぞれ底辺が 2x2x cm、高さが yy cmである。
よって、直角三角形一つの面積は 12×2x×y=xy\frac{1}{2} \times 2x \times y = xy cm²。
4つの直角三角形の面積の合計は 4xy4xy cm²。
影をつけた部分の面積は、正方形ABCDの面積から4つの直角三角形の面積の合計を引いたものである。
影をつけた部分の面積 =(4x2+4xy+y2)4xy=4x2+y2= (4x^2 + 4xy + y^2) - 4xy = 4x^2 + y^2 cm²。

3. 最終的な答え

4x2+y24x^2 + y^2 cm²

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