半径6cmの円の一部が描かれた図において、線分OHの長さと、斜線部分の面積を求める問題です。ただし、$\sqrt{3}=1.732$、$\pi=3.14$とし、小数点以下2位を四捨五入します。

幾何学扇形三角形面積三角比
2025/5/22

1. 問題の内容

半径6cmの円の一部が描かれた図において、線分OHの長さと、斜線部分の面積を求める問題です。ただし、3=1.732\sqrt{3}=1.732π=3.14\pi=3.14とし、小数点以下2位を四捨五入します。

2. 解き方の手順

(1) OHの長さを求める。
三角形OABはOA = OB = 6cmの二等辺三角形であり、角AOB = 60°なので、正三角形である。
したがって、三角形OABは正三角形。
OHは三角形OABの頂点Oから辺ABに下ろした垂線であるから、OHは角AOBを二等分する。
よって、角AOH = 30°である。
直角三角形OAHにおいて、
sin30=AHOA\sin{30^\circ} = \frac{AH}{OA}
cos30=OHOA\cos{30^\circ} = \frac{OH}{OA}
OA = 6 cm
sin30=12\sin{30^\circ} = \frac{1}{2}
cos30=32\cos{30^\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2}
OH6=32\frac{OH}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2}
OH=6×32=33OH = 6 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 3\sqrt{3}
3=1.732\sqrt{3} = 1.732より、
OH=3×1.732=5.196OH = 3 \times 1.732 = 5.196
小数点以下2位を四捨五入すると、OH = 5.2 cm
(2) 斜線部分の面積を求める。
斜線部分の面積 = 扇形OABの面積 - 三角形OABの面積
扇形OABの面積 = πr2×中心角360=π×62×60360=3.14×36×16=3.14×6=18.84\pi r^2 \times \frac{中心角}{360^\circ} = \pi \times 6^2 \times \frac{60^\circ}{360^\circ} = 3.14 \times 36 \times \frac{1}{6} = 3.14 \times 6 = 18.84
三角形OABの面積 = 12×AB×OH\frac{1}{2} \times AB \times OH
AB = OA = 6cm (正三角形より)
三角形OABの面積 = 12×6×33=93=9×1.732=15.588\frac{1}{2} \times 6 \times 3\sqrt{3} = 9\sqrt{3} = 9 \times 1.732 = 15.588
斜線部分の面積 = 18.84 - 15.588 = 3.252
小数点以下2位を四捨五入すると、3.3 cm2^2

3. 最終的な答え

OHの長さ:5.2 cm
斜線部分の面積:3.3 cm2^2

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