第38回 “解答と解説”


 まずはこの円すいの側面の展開図を考えましょう。側面の形はおうぎ形ですね。

 底面の半径は1cmですから、その周の長さは2×3.14cmです。

 また、おうぎ形の半径は24cmです。これがもしおうぎ形でなく円だったら48×3.14cmになってしまいます。ということは、おうぎ形の弧の長さは円である場合の48分の2、つまり24分の1であることが分かります。

 そこで、おうぎ形の中心角を求めると、360゜の24分の1ですから、

360×1/24=15゜であることになります。

 さてこのおうぎ形に糸を巻きつけるわけですが、4回まきつけるということは、中心角15゜のおうぎ形を4つ並べた平面図を考えれば良いことになります。(下の図参照)

kai038.GIF (5k)

 すると、中心角は15゜×4=60゜となります。60゜とくればピンと来ますね? そう、正三角形です。図の青い点線の三角形OAA''''は、正三角形です。

 さてABの長さは考えられる限り最短でなくてはなりません。これはABがOA''''に垂直に交わるようにすれば良いことになります。というわけで、この問題で巻いた糸は図の赤線のようになっていることが分かります。

 あとは、ODを一辺とする正方形の面積です。ODの長さは中学生以上なら三平方の定理で一発なのですが、小学生はそうはいきません。

 注目する点は、三角形ODBが直角二等辺三角形であることです。ということは、この三角形4つ分でちょうど求める正方形ということになります。

 OBはOAの中点ですから、OB=12cm。三角形ODBの面積は12×12÷2=72cm2です。この4倍が答えですから、72×4=288

                 答:288cm2


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