Question

浪人したくない

(3)(4)の解き方がよくわかりません
教えてください

第 5 問
一辺の長さが2である立方体 ABCD-EFGH に内接する半径1の球がある。 正方形 EFGH の内
部および周上を動点Pは動き, 線分 AP が球面と共有点を持つとき, 共有点のうちPに近い点を Q,
Aに近い点をRとする。 ただし, 共有点が1点のみであるとき(線分 AP が球と接するとき)はQ
とRは一致するとみなす。 以下の問いに答えよ。
A
2
2
D
R
B
E.
(C
2
H
Q
F
P
G
(1) PがGと一致するとき, AP, PQ の長さをそれぞれ求めよ。
(2) Pが線分 FG上を移動するとき, 線分 QR が通過する領域の面積を求めよ。
(3) Pが線分 FH上を移動するとき, 点Qの軌跡の長さを求めよ。
(4) 線分 AP が球と接するようにPが動くとき, 球との接点Qの軌跡の長さを求めよ。