今月の問題」 第48回 (平成15年9月)

 
温度が上がると、物質は膨張します。
鉄の熱膨張を調べると、気温が0度Cの時49mのレールは、30度Cになると約1cm延びて49m1cmになるそうです。
鉄道の軌道のレール間に隙間があるのは、この熱膨張によってレールが歪まないようするためだそうです。
 上図のように、レール間に隙間のない49m(4900cm)の2本のレールが、49m1cm(4901cm)に熱膨張して、中央部分が盛り上がると考えます。
 
ここで問題です。中央部分の盛り上がった長さABの長さは何cmでしょうか。 

<正解者一覧表>             
正解者順位     name      メール到着日時     備 考  
 1 カロビー生涯学習講座・数学コース さん2003/9/1 5:40 
 2miya さん2003/9/1 6:08 
 3経友会の進作 さん2003/9/1 7:10京都府木津町・65歳
 4 ろろ さん2003/9/1 7:13神奈川県
 5nobu さん2003/9/1 7:52石川県
 6佐藤 広宣 さん2003/9/1 8:38 
 7フィリピンの鷹 さん2003/9/1 9:07フィリピン在住 
 8teki さん2003/9/1 9:16大阪府 
 9みかん さん2003/9/1 10:24 
10桂 おとこ さん2003/9/1 11:35 
11Michael さん2003/9/1 12:05 
12奥入瀬 さん2003/9/1 13:06東京都
13kasama さん2003/9/1 14:01和歌山県プログラマ 
14ちず さん2003/9/1 15:24愛媛県松山市 
15 呑 さん2003/9/1 15:34酔っぱらい王国在住
16さとる さん2003/9/1 17:56 
17なにわ さん2003/9/1 18:02西宮市 
18 有無相生 さん2003/9/1 18:47神奈川県、会社員
19信三 さん2003/9/1 21:30シリコンバレーの住人
20巷の夢 さん2003/9/1 21:40宮城県出身 
21MARORINE さん2003/9/2 1:21福岡県在住、某進学塾講師 
22Nの悲劇 さん2003/9/2 1:51兵庫県 
23 ほげ さん2003/9/2 13:09北の隠れ家
24テモ さん2003/9/2 23:09広島市の美鈴が丘 
25なおっち さん2003/9/2 23:11佐賀県 中3 
26LIA さん2003/9/2 23:42 
27HK さん2003/9/3 13:23富山市寺町 自営業
28永弘 世之介 さん2003/9/3 17:00東京府
29 あつきパパ さん2003/9/3 18:020歳児の父
30あみ〜ご さん2003/9/3 21:21 
31すてっぷ さん2003/9/4 14:16東京都 
32zizi さん2003/9/4 22:02 
33午年のうりぼう さん2003/9/5 2:28福島県 
34数学大好き大輔 さん2003/9/7 14:36 
35カバシン さん2003/9/8 18:31福岡県大学生 
36桜塚山羊 さん2003/9/20 17:36大阪 近畿大学生 
37 BossF さん2003/9/24 20:48 
38まちゃる さん2003/9/25 14:22神戸市 
39受験生 さん2003/9/28 1:26石川県金沢 

答えは、99cmでした。

 

<まちゃる さん より>
解答)三平方の定理より・・・
4901cm×4901cm
=4900×4900+]×]

・・・]=99

<BossF さん より>
 4901^2-4900^2=(4901-4900)(4901+4900)=9801=99^2だから

<あつきパパ さん>
 計算がめんどくさかったのでCADで三角計算したら99センチでした。
キリのいい数字になるなあと思って三平方の定理で解いてみたところ
√(4901^2-4900^2)=√(4901+4900)(4901-4900)=√8901=99となり
案外簡単に計算できました。
[opinion] cadで三角計算したら49メートルで1センチあがるだけでも1度以上
(≒1度9分27秒)の傾斜があったのでびっくりしました。

<LIA さん>
とりあえず、計算機使ったんでそれを、
 sin { cos-1( 4900 / 4901 ) } X 4900
≒99cm です。

<なおっち さん>
ピタゴラスの定理を使うと、
ABの2乗=4901×4901-4900×4900で、9801=99×99より、
99cm。

<MARORINE さん>
【解説】三平方の定理より、ABの2乗=4901の2乗−4900の
2乗=(4901+4900)×(4901−4900)=9801
AB=±99、AB>0より、AB=99(cm)

<teki さん>
たった1cm膨張するだけで、1m近くもずれるんですね。
一瞬、自分の計算を疑っちゃいました。
計算は、三平方の定理を使えば、すぐですが、2項展開を用いれば、も
っと簡単ですね。
49×2+1=99で、暗算でも出てきます。