私立高校入試の問題です。 解き方と答えを教えてください🙏

(3) 図のように、三角柱ABC-DEFの辺BE上に,BG=GH = HEとなる 点GHをとります。 この三角柱を平面ACH および平面DFGで切断すると. 4つの立体に分かれます。 このとき, 点Eを含む立体の体積は , もとの三角柱の体積の 内の参 キクケ 倍 B G H E A Di C F

大問5(2)です。3点を通る平面で切った時の図形がまず想像できません … 教えて下さい 🙏🏻

5 右の図のような, 1辺の長さが4cmの正方形を底面 とし,高さが6cm の直方体ABCD-EFGHがあり,辺 AE上に, AI = 4cm となる点Iをとります。 点Pは頂点Bを出発して毎秒1cm の速さで辺BF上を 頂点F まで,点Qは頂点Dを出発して毎秒1cm の速さで 辺DH上を頂点Hまで動きます。 点P, Qがそれぞれ頂点B, Dを同時に出発するとき, 次の各問に答えなさい。 ( 17点) (1) IP+PGの長さが最も短くなるのは,点Pが頂点B を出発してから何秒後か求めなさい。 (4点) (2) 点P, Qが頂点B, Dを同時に出発してから2秒後 の3点I, P, Qを通る平面で, 直方体を切ります。 このときにできる2つの立体のうち, 頂点Aを含む立 体の体積を 途中の説明も書いて求めなさい。 (7点) A E 4 D H B P F 6 G

解答の11行目に、「次に、対角線…NはBDの中点となる」とありますがそれはなぜですか？

例題 248 立体の切断・体積 (2) 右の図のような、縦が6cm、横8cm, 深さが 12cmの直方体の容器 ABCD-EFGHに水が入っ ている。この容器を,点Aを机の上に置いて傾けた ところ、水面 PQRS の位置が, AP=8cm, BQ=6cm, DS=7cm となった.ただし, P, Q, 20 R, Sはそれぞれ辺 AE, BF, CG, DH上の点とし、 この容器の厚みは考えないものとする. (1) RC の長さを求めよ. 解答 MN=1/12 (SD+QB) Cale 考え方 水面 PQRS は水平で, 容器は直方体であるから, 水面の形状は 平行四辺形である。 平行四辺形の対角線はそれぞれの中点で交 わる. (1) 右の図で, 水面 PQRS は水 平である. また, 直方体を平 面で切断すると, 直方体の相 対する側面の切り口を示す線 (右図の場合, PQ と SR, PS と QR) は互いに平行であるか ら、切断面 PQRS は平行四辺 形である. したがって, 対角 線 PR と QS はそれぞれの中 点で交わる. 次に,対角線 PR と QS の交点をMとし, 点M か ら平面ABCD に垂線MNを下ろすと, N は BD の 中点となる. また, 四角形 SDBQ に おいて,点M, N はそれ ぞれ SQ, DBの中点で, 7cm/ かつSD, MN, QB は平 行より, 四角形 PACR において も同様に, HO MN= -(PA+RC) S D H S 7 cm N (2) 入っている水の量を求めよ. o # P 8cm) A E P D 18cm 6cm- A M N R A M F 58cm N Q 12cm 6cm B H 6cm B R D 6cm. E H S D D **** P A 8cm7 B G E A >> M F CR M MI-SD. Q よって, MN=MI+IN B N =1/2SD,IN=1/2QB B =1/(SD+QB)

①は理解できますが②がわかりません。解説お願いします。 答えは下の通りです。 ①(4√15)/3 ②(5√15)/5

(3) 次の図のような1辺の長さが2cmの正方形を底面とする正四角錐 OABCD があり、 その中に球が内接している。 ① 正四角錐 OABCD の体積を求めなさい。 ② 球の半径を求めなさい。 とするとき A 17cm XD -2 cm 0 B C

(1)~(3)の解き方を教えてください。 途中式となぜそうなるのかも教えていただけると助かります。 答えは (1) 21 (2) 2 (3) √133 です。 よろしくお願いします。 （返信が遅くなってしまうかもしれません。その時はすいません。）

AB=2, AD=3, BF = 6 の直方体ABCD-EFGH がある。 BF上に FP=1 となる点Pをとり 2点D, P を含む平面でこの直方体を切り口がひし形になるように 切断する。 切断面と辺AEとの交点をQとするとき, 次の 各問いに答えよ。 (1) 2つに分けられた立体のうち,F を含む方の立体の 体積を求めよ。 (2) AQの長さを求めよ。 (3) 切り口のひし形の面積を求めよ。 B P1 F A E C G D H

（1）のAR:RDは1:1なのですが、なぜなのかわかりません。また（2）と（3）の求め方も教えてください。お願いします

4 右の図のような, AB=AC=AD=AE=4, 底面が1辺2の正方形である正四角錐がある。 辺AC, AE を 2:1に内分する点をそれぞれP, Qとする｡ 3点 B, P, Qを通る平面でこの四角錐を切断 するとき この切断面と辺ADとの交点をRとする。 (1) AR: RD を求めよ。 (2) 切断して2つに分けた立体のうち, 点Aを含む 立体の体積を求めよ。 (3) 切断面BPRQ の面積を求めよ。 B A P C ★★★☆☆ R

この問題文から図をイメージすることができません。わかりやすく解説して欲しいです🙏

-2 横羽 Think 例題 245 体積(2) **** 底面の半径 a, 高さ 2a の直円柱がある。底面の1つの直径を含み,底 面と 45°の傾きをなす平面 α でこの直円柱を2つの部分に分けるとき,底 面と平面α とにはさまれた部分の体積を求めよ. 解答 考え方 この立体は回転体ではないから, x 軸を決め、 これに垂直な切断面の面積S(x) を求め, 積分する. 底面の切り口の直径をx軸とし, 円の中心を原点とする = x軸上の座標xの点において、 x軸に垂直な平面で求める立体 を切断すると,この切り口は、 直角をはさむ辺が, S を求め √a²-x² の直角二等辺三角形である. その面積S(x) は, | Focus 2 S(x)=(√²-x) = (a²-x²) よって, 求める体積Vは, a 1613HTOHET #912 45% √a²-x² まれた図 45° a ax 2) 80 1x1²7 注》x軸のとり方は、右の図の(1)(2)(1 ようにすることもできるが,どちら の場合も、切り口が相似な形でない から, S(x) が積分しやすい関数に はならない. (1) は, S(x)=2x√²xとなり、 これは数学ⅢIで学習する内容である. a 2 面積 463 Ax 3つの部分に分 v=f_s(x)dx="S" (a-x)dxが夢しいとき(-a)の S²(a²-x²) dx = [a²x - 3² x ²] = (S(x) 0 x x軸のとり方に注意 (下の注〉を参照) ま 三平方の定理を利用 (04 desem 偶関数の定積分 ²x+$²²₂(a²-x²)dx <とする。=2f'(ax)dx ECで掴まれた図形の面 CTICE 軸の決め方は切断面の面積S(x) が積分しやすい関数になるよ つまり、切断面が相似形になるように決める St 2) (大) XA x 4.7. tit x=曲 (I) 18*** whack is. S(x) 10 第 7 章

赤丸の部分の長さ(座標)はどうやって出すんですか？

00000 重要 例題284 座標空間における回転体の体積 (2) 空間内の3点O(0, 0, 0),A(1, 0, 0),B(1,1,0)を頂点とする三角形 OAB をx軸の周りに1回転させてできる円錐をVとする。円錐Vをy軸の周 りに回転させてできる立体の体積を求めよ。 〔大阪大〕 重要 283 指針 立体のようすがイメージしにくいので、断面積を考える。 Vの側面上の点を P(x,y,z),Q(x, 0, 0) とすると, △OPQはOQ=PQの直角二等辺三角形であるから 関係 式をx,y,zで表してVの側面の方程式を求める。 ②Vの平面y=tによる切り口は,右図のような曲線の一部 と直線x=1で囲まれた図形で, これをy軸の周りに1回転 させるから、題意の立体の平面y=tによる切断面はドーナ ツ状の図形になる (解答の図参照)。この図形の面積は (外側の円の面積) (内側の円の面積)･････・・・ 解答 円錐Vの側面上の点をP(x, y, z) (0≦x≦1, y|≦1) とする。 A 0 円 V上の点Pと点Q(x, 0, 0)の距離はxであるから③ (x-x)2+y2+z^=x2 よって x2-2²=y2(0≦x≦1) ZA 円錐Vの平面y=t(-1≦t≦1) によ る切り口は, 曲線 C: x²-22=12 (0≦x≦1) と直線x=1で囲まれた図 形となる。 点(0, 0) , この図形内の点との 距離の最大値は √1²+(√1-t²)² = √2-1² |t| √1-12 (0, t,0) 最大 \/c It 1 x 小 最小値は したがって, 円錐Vをy軸の周りに1回転させてできた立体の、 平面y=tによる切断面は右の図のようになる。 この図形の面積は π(√2-1²) ²-n|t|²=2(1-t²)π よって 求める立体の体積は S_,2(1-12)zdt=-2x$_,(t+1)(t-1)dt 8 = -2x - (-). (1-(-1))³= - - 7 =-2π・ 3 [参考] 対称性を利用して, 21 2 (1-t)rdt を計算してもよい。 p"+e=" 1 B AZ -X- Q(x,00 √2-12 -||- (0, t,0) P(x,y,z) A 一母線 √2-1² -√2-t²-t X 'B √√2-12 sysloga 75 76th 461 8章 40 体 積

赤丸の部分の長さ(座標)はどうやって出すんですか？

00000 重要 例題284 座標空間における回転体の体積 (2) 空間内の3点O(0, 0, 0),A(1, 0, 0),B(1,1,0)を頂点とする三角形 OAB をx軸の周りに1回転させてできる円錐をVとする。円錐Vをy軸の周 りに回転させてできる立体の体積を求めよ。 〔大阪大〕 重要 283 指針 立体のようすがイメージしにくいので、断面積を考える。 Vの側面上の点を P(x,y,z),Q(x, 0, 0) とすると, △OPQはOQ=PQの直角二等辺三角形であるから 関係 式をx,y,zで表してVの側面の方程式を求める。 ②Vの平面y=tによる切り口は,右図のような曲線の一部 と直線x=1で囲まれた図形で, これをy軸の周りに1回転 させるから、題意の立体の平面y=tによる切断面はドーナ ツ状の図形になる (解答の図参照)。この図形の面積は (外側の円の面積) (内側の円の面積)･････・・・ 解答 円錐Vの側面上の点をP(x, y, z) (0≦x≦1, y|≦1) とする。 A 0 円 V上の点Pと点Q(x, 0, 0)の距離はxであるから③ (x-x)2+y2+z^=x2 よって x2-2²=y2(0≦x≦1) ZA 円錐Vの平面y=t(-1≦t≦1) によ る切り口は, 曲線 C: x²-22=12 (0≦x≦1) と直線x=1で囲まれた図 形となる。 点(0, 0) , この図形内の点との 距離の最大値は √1²+(√1-t²)² = √2-1² |t| √1-12 (0, t,0) 最大 \/c It 1 x 小 最小値は したがって, 円錐Vをy軸の周りに1回転させてできた立体の、 平面y=tによる切断面は右の図のようになる。 この図形の面積は π(√2-1²) ²-n|t|²=2(1-t²)π よって 求める立体の体積は S_,2(1-12)zdt=-2x$_,(t+1)(t-1)dt 8 = -2x - (-). (1-(-1))³= - - 7 =-2π・ 3 [参考] 対称性を利用して, 21 2 (1-t)rdt を計算してもよい。 p"+e=" 1 B AZ -X- Q(x,00 √2-12 -||- (0, t,0) P(x,y,z) A 一母線 √2-1² -√2-t²-t X 'B √√2-12 sysloga 75 76th 461 8章 40 体 積

（5）どう解けばいいのか教えて欲しいです! 答えは4、1、4、2です

問7 心室の容積と内圧の変化を示し, 矢印は左心室の収縮一弛緩サイクルの方向を示す。 左心室の状態は次の4ステージに分類され, 図1のA-B, B-C, C-D, D-A の 下線部B について図の線は, 左心室が収縮と弛緩を繰り返す1サイクル分の左 いずれかの区間に該当する。 《ステージW > 左心室の内圧が急激に下降する。 《ステージX≫ 左心室の内圧が急激に上昇する。 《ステージ Y≫ 左心室内の ( 1 ) が動脈へ送り出される。 《ステージ Z≫ 左心室の内圧が左心房の内圧より低くな り、左心房内の ( 1 ) が左心室内へ移動す る。 (1) 下図のA~Eは,ヒトの心臓の切断面に, 弁を描き加えたものである。 どれが正しい構 造を示した図か, A~E から 1つ選べ。 (4点) <シ B 左心室内圧(mmHg) [140 100 50 0 0 A 大 B 7 50 100 左心室容積 (mL) 図1 D C 150 D E (2) 安静時の心拍数を70回/分として,この心臓が1分間に全身に送り出す ( 1 ) の 量を, mL 単位で求めよ。 ( 4点) 生物 今までのミニテ集24- mL (3) ステージW,X,Y およびZを正しい順番に並べよ。 ただし、ステージ Wから始 めること。(2点) W→ (4) 図1でステージ Yに相当するのはどの区間か、次の選択肢から1つ選べ。(2点) ① A-B ② B-C 3 C-D D-A (5) 左心 う。 の選 ② (3 A 問8 (1) る (2) ① G