栃木県 公立高校入試 令和３年度 数学大問１ 【小問集合】 受験対策

 

 

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【1時間500円の学習塾イマジン】
栃木県立高校入試・令和３年度／数学大問１についての
解説動画です。

🟥正負の数、等式変形、反比例、長方形の定理、二次方程式の解の公式
🟥などについて解説しています。

ーーーーーー【正四角錐の構造のお話】ーーーーーーーー

 

ピラミッドが正四角錐であることは、構造的に次の3つのメリットをもたらしています。

①底面の面積が大きく、重量を分散できる

例えば、同じ重量の物体を、正四角錐の底面と、同じ高さの立方体の底面に載せた場合、正四角錐の底面の方が、末広がりになっているので面積が広いため、重量を均等に分散することができます。

これは、地震などの外力に対しても有利に働きます。
地震の揺れによって、重量が集中すると、構造が損傷する可能性があります。
しかし、正四角錐の底面は、面積が広いため、重量を均等に分散することができ、構造の損傷を防ぐことができます。

②側面が斜めになっているため、風などの外力に強い
ピラミッドの側面は、斜めになっています。
そのため、風などの外力に対して、抵抗力を高めることができます。

例えば、同じ高さの立方体とピラミッドを比べると、ピラミッドの方が、側面が斜めになっているため、風などの外力に対して、抵抗力が高くなります。

③重心が低いため、安定性が高い
ピラミッドの重心は、底面の中央に位置します。
そのため、重心が低く、安定性が高い構造になっています。

同じ高さの立方体とピラミッドを比べると、ピラミッドの方が、重心が低いため、安定性が高い構造になっています。

 

これらのメリットにより、ピラミッドは、構造的に強固な形状であると言えるわけです。

 

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