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上図のように、縦16cm、横34cm、高さ12cmの直方体の箱があります。 この箱を、点M(ABの中点)から、赤いリボンをまいてデコレーションしたいと思います。 この時、赤いリボン の長さは何cmになるでしょうか。
(※注意)
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<解答>
答えは以下の図のように、展開図を書けば、赤い線分の部分100cmになります。
青い条件を入れると、7:24:25の直角三角形が見えてきます。
私はこれしか思いつかなかったのです。あしからず・・・・・。
しかしながら、最初に出題した青い条件がなければ、100cmより短くなることが明らかになりました。
でも、私の愚鈍な頭では、答えを見つけられなくて情けなく思っています。
ただ、いろいろな方の回答から、90cm前後になることがわかりました。その回答を示したいと思います。
(その他の方からも、どうように同様な回答を寄せていただきました。本当に感謝!感謝!です。私自身の力のなさを実感したのと同時に、数学の奥の深さを感じることができてうれしかったです。)
<信三さんより>
私の88.199cmがどうしてできるか御説明しましよう。
Mから辺ADへ、できるだけDの近くへリボンを延ばします。その長さは3平方の計算
で、23.345cmになります。
隣の16*12の面は、できるだけ小さな三角形で通り抜けて、次の長い長方形に入り
ます。
ここは細長い長方形を二つ越して辺FGの上で、できるだけFに近いところへリボンを延ば
します。28cmと34cmの長方形の
斜辺で、44.045cmになります。
頂点Fの周りをできるだけ小さな三角形で回り、最後の長い長方形へ入ります。
頂点Fの近くから終点への長さは20.809cmになります。
以上の3個の長さの合計は88.199cmになります。
<ヒサノッチさんより>
62√2≒87.68 cm
もしM⇒AD⇒DH⇒HG⇒FG⇒BF⇒M
の順に各辺を横切った場合を考慮すると、もっと短くて済む様なのです。
最初、同じようにこの順での直線を展開図上で引いてその長さを求め
ようとしていた所、あとで途中で線が分断する事に気が付きました。
過去2回お送りした解答は、その事に気付かずにメールしたものでした(^^;;;)。
しかし、分断しない様に、多少迂回したとしても、その量は大した事は無く、
少なくとも100cmは下回りそうです。
それでは、この経路を辿った時の最小値はいくらか?となりますが、
これは各頂点を少しだけずらして面を通るようにすれば良い、というだけ
の為、正確な値を算出する事は出来そうにありません。
っていうのが、私の意見なのですが、どんなもんでしょうか?