「今月の問題」 第203回 (平成28年8月)

 
<問題>

右図を見て下さい。四角形ABCDは、対角線が17cmの長方形です。
青色の三日月形はAD,BCを直径とする半円の一部です。
また、赤色の三日月形はAB,DCを直径とする半円の一部です。
黄色は直径が17cmの円です。
赤色の三日月形2つと青色の三日月形2つの面積の和は、120cm
2であることが分かっています。


ここで問題です。
正方形の横AD縦ABの長さは、それぞれ何
cmでしょうか

ただし、横は縦より長いと考えて下さい。

 

 

 <正解者一覧表>                      
順位     name      メール到着日時      備 考  
 1 algebra さん 2016/8/1 0:14 神奈川県 
 2 源内シンガポール さん 2016/8/1 0:15 長崎県 
 3 男はつらいよ さん 2016/8/1 0:17 神奈川県 
 4 Mr.ダンディ さん 2016/8/1 0:22 大阪府 
 5 バニラ さん 2016/8/1 0:24  
 6 kou さん 2016/8/1 0:29 さいたま 
 7 朝霞おじ さん 2016/8/1 0:39 埼玉県 
 8 デアルケ さん 2016/8/1 0:41 三重県紀北町 
 9 JUST_COMMUNICATION さん 2016/8/1 2:46  
10 巷の夢 さん 2016/8/1 3:10 神奈川県在住 
11 ゴンとも さん 2016/8/1 5:10 豊川市 
12 鯨鯢(Keigei) さん 2016/8/1 7:43  
13 次郎長 さん 2016/8/1 8:36 暑い暑い兵庫県 
14 いぬたこ さん 2016/8/1 8:46 千葉県 
15 うたねこ さん 2016/8/1 8:46 東京 
16 保和 さん 2016/8/1 9:04 愛知 
17 やぶコウノトリ さん 2016/8/1 11:11 兵庫県 
18 uchinyan さん 2016/8/1 12:00 東京都 
19 GUTENTAG さん 2016/8/1 13:56 滋賀県 
20 teki さん 2016/8/1 14:43 大阪府 
21 dyslexia さん 2016/8/1 17:24 大阪府 
22 いちもく さん 2016/8/1 17:54 立川市 
23 りーくん さん 2016/8/1 20:28 埼玉県 
24 マッキー27 さん 2016/8/1 21:23 愛知県 
25 ユートニウム さん 2016/8/1 22:30  
26 NNR4 さん 2016/8/1 22:42 兵庫県 
27 安倍しんぞう さん 2016/8/2 3:34 とうきょう 
28 AKIR さん 2016/8/2 12:08 愛知県 
29 フリードン さん 2016/8/2 18:53 長野県 
30 こいさぶろう さん 2016/8/3 5:05 神奈川 
31 ひも さん 2016/8/3 9:47 兵庫県 
32 暑いです・8月 さん 2016/8/3 16:48  
33 まいすた さん 2016/8/3 22:18  
34 yyyyy さん 2016/8/4 14:27  
35 虹パパ さん 2016/8/4 17:33 東京都 
36 たかひろ さん 2016/8/4 23:16  
37 ローリー さん 2016/8/5 11:00 大阪府 
38 佐野のくま さん 2016/8/13 10:24 茨城県 
39 スモークマン さん 2016/8/13 22:41 @新倉敷 
40 阿修羅 さん 2016/8/15 11:29 長野県小学校教諭 
41 石原ゼミ さん 2016/8/22 8:18  
42 あめい さん 2016/8/26 1:29  

 

答えは、15cmと8cmでした。

 

[229] Re:[228] 長方形の対角線が 17だと 投稿者: teki <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 22:35  
> これは ヒポクラテスの三日月を 倍にしたものですね。
>
> ところで 整数比の 直角三角形は ほかに
> 5 : 12 : 13 とか 7 : 24 : 25 とかが よく知られていますね

一番有名なのは、やはり3:4:5でしょうね。
なお、「ヒポクラテスの三日月」については、既にこのサイトの第145問で出題されていますね。
[228] 長方形の対角線が 17だと 投稿者: dyslexia <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 17:18  
三辺が整数比の 直角三角形は 8,15,17だと 解ってしまいました。
8×15=120

これは ヒポクラテスの三日月を 倍にしたものですね。

ところで 整数比の 直角三角形は ほかに
5 : 12 : 13 とか 7 : 24 : 25 とかが よく知られていますね
[227] ヒポクラテスの三日月 投稿者: teki <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 14:49  
ですよね。
着色部の面積=長方形の面積なので、縦、横をa、bとし、連立方程式

a×b=120
a^2+b^2=289

を解いて、a=8、b=15
[226] 直観の方が早い 投稿者: 次郎長 <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 09:06  
17㎝を見たときに、2辺は8㎝と15㎝と思いましたが、まぁ、計算してみようと・・・大変でした。
苦労しました。見た目よりもずいぶんと時間がかかりました。
[225] πが消えた 投稿者: いぬたこ <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 08:44  
πの処分が不安だったが、消えてよかった。
[224] なんとか 投稿者: JUST_COMMUNICATION <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 02:49  
ヒポクラテスの三日月+三平方の定理で解きました。
[223] どうしても三平方の定理を使うことに・・ 投稿者: Mr.ダンディ <15> 投稿日: 2016/08/01(Mon) 00:43  
∠ADC=90°より
(ADを直径とする半円の面積)+(CDを直径とする半円の面積)
=(ACを直径とする半円の面積)
周囲の4つの半円の和=ACを直径とする円

長方形ABCD+周囲の4つの半円-ACを直径とする半円=色のついた部分
だから
長方形ABCD=120

AD=a,AB=b とすると
ab=120 ・・・・・①
a^2+b^2=17^2
より
a+b=√(17^2+120*2)=23 ・・・・・②
①②を満たすa,bは 15と 8

と求めました。