問題 64 / 66 ・ 使う・理由を説明する ・ 説明

箱の中の斜めの線

直方体ABCD–EFGHで、AB=3cm、AD=4cm、AE=12cmとするよ。三角形AEGの∠AEGは何度かな。辺AEと平面EFGHの関係を使って理由を説明しよう。この直角三角形を使うと、中3の「三平方の定理」で対角線AGの長さが計算できるようになるよ。

直方体。上の面ABCD、下の面EFGH。上下でAとE、BとF、CとG、DとHが対応する。ABCDEFGH
図は形と位置を表した模式図だよ。長さや角度は問題文の値を使おう。

この図は辺の名前を示す模式図だよ。長さは問題文の値を使おう。

少しヒントを見る

直線が平面に垂直なら、その平面上の、交点を通るどの直線とも垂直だよ。

答えと考え方を確かめる

∠AEG=90°。AEは平面EFGHに垂直で、EGはその平面上にあり点Eを通る直線だから、AEとEGは垂直。

  1. AEは、Eで交わる下の面の2直線EF、EHに垂直なので、平面EFGHに垂直。
  2. EGは平面EFGH上にあり、AEとの交点Eを通る直線。
  3. 平面に垂直な直線は、交点を通るその平面上のすべての直線に垂直なので、∠AEG=90°。見取図では直角に見えなくても、理由から直角と言えるね。AGの長さは中3で計算できるようになるよ(この問題では求めないよ)。

式に出てきた数や、図の関係を、自分の言葉で説明してみよう。

振り返りを自分で選ぼう(自動採点ではないよ)

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  1. 前に学ぶ単元平面図形
  2. いまの単元空間図形(中1)
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分野のつながりは ⑤図形の基本 のページで見られるよ。