側面を展開して最短経路を求める(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/23
🔁 類題: 側面を展開して最短経路を求める(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
底面の半径が $1$,母線の長さが $4$ の直円錐がある.底面の円周上の点 $\mathrm{A}$ から,円錐の側面を 1 周して $\mathrm{A}$ に戻る最短経路の長さを求めよ.
側面を母線 $\mathrm{OA}$($\mathrm{O}$ は頂点)で切り開くと,半径 $4$ の扇形になる.弧の長さは底面の円周 $2\pi$ に等しいから,中心角を $x^\circ$ とすると
\[ 2\pi\cdot 4\cdot\frac{x}{360}=2\pi \quad\text{より}\quad x=90 \]
最短経路は展開図で $\mathrm{A}$ と $\mathrm{A}'$ を結ぶ線分であり,$\triangle\mathrm{OAA}'$ は $\mathrm{OA}=\mathrm{OA}'=4$,$\angle\mathrm{AOA}'=90^\circ$ の直角二等辺三角形であるから
\[ \mathrm{AA}'=4\sqrt{2} \]
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