図は正四角推 OACCD と、
これを CD を通る平面 CDEF で
切った切り口を示す見取り図である。
底面 ABCD は一辺が 10cm の正方形、
側面は合同な4つの二等辺三角形で
OA = 5cmである。
また E、F はそれぞれ OA、OB の中点である。
(1) 正四角推の体積を求めよ。
(2) 平面で切り取られた下の部分の体積を求めよ  
(a) O から底面 ABCD に下ろした垂線の足を H とおく。
H は正方形 ABCD の中心であり、
従って H は BD の中点である。(上の図)
(b) EF の中点を I, CD の中点を J とし
F から CD に下ろした垂線の足を K とする。(下の図)
(AI が平面 EFCD に垂直なことを示す)
FK の長さを求める。

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BE = 5cm, OA = 5cm で ∠OHB = 90°なので
OH = 5cm である。
よって 四角推 O-ABCD の体積は
(500/3)cm3 である。
F が OB の中点であるので
CO2 + CB2 = 2(CF2 + OF2)
∴ CF2 = 325/4 である。
CD は AB と平行で、AB と EF は平行なので
CD と EF は平行である。
CF = DE, EF = 5cm なので FCDE は等脚台形である。
CK = (10-5)/2 = 5/2 である。
FK2 = CF2 - CK2 = 75 なので FK = 5 cm
OD = 5cm, DJ = 5cm で ∠OJD = 90°なので
OJ = 10cm。OI = OJ/2 = 5cm。
IJ = FK = 5 cm なので ∠OIJ = 90°である。
OE = OF で I が EF の中点なので ∠OIE = 90°
よって、 OI は平面 FCDE に垂直である。
台形 FCDE の面積は (75/2)×cm2 である。
OI = 5 なので 四角推 O-CDEF の体積は (125/2)×cm3
求める体積は (625/6)×cm3