数学カフェjr.

「知っておいてほしい」又は「ちょっとオモシロイ」初等数学を、高校受験をする又は中高一貫校在学の中学生を中心に、小学生~大人の方に向けてお伝えしていきます。

等積図形問題の考え方(小学生向け解説)

「面積が等しい図形(等積図形)」
がある場合は、
「それらの図形に隣接した共通な図形」
をくっつけて考えてみましょう。


例えばコンビニで、
Aさんは150円のおにぎり1個を選び、
Bさんは150円のパン1個を選び、
最後に二人とも同じジュース1本を選んだとすると、
A,B二人の代金はそれぞれ同じになりますね。

f:id:booterpig:20200309130132j:plain

「150円のおにぎり」がS、
「150円のパン」がT、
「ジュース」がおうぎ形OCQ、
と考えてみましょう。

すると、
「S+おうぎ形OCQ」と
「T+おうぎ形OCQ」は
面積が等しくなるはずですね。

つまり、
「おうぎ形OCD=おうぎ形OAP」
となる訳です。


また、高学年であれば、方程式を立てずに
「おうぎ形の中心角の関係」
を求めることができるはずですね。

「同じ中心角のおうぎ形」
であれば、
「半径が1:2であれば面積は1:4」
となりますね。
(∵面積は半径×半径の計算が必要ですね)

また、
「おうぎ形では中心角と面積は比例」
関係にありますね。

ということは、
「半径2のおうぎ形の中心角を1/4」
にすれば、
「半径1のおうぎ形」
と面積が等しくなります。

よって、
「おうぎ形OQDとおうぎ形OAPの中心角比」
は、
「m:n=3:1」
と導けますね。