球の体積と表面積。答えが間違ってると思うのです・・
問。
立方体Aに内接する球Kと外接する球Lがある。
(3)KとLの体積の比を求めよ。
答え。
1:3√3
(1)がAとKの表面積の比、(2)はAとKの体積の比です。
この(3)だけ答えを間違えました。
私の回答は、1:2√2です。
解き方としては、Kの半径をx、球K、Lの中心をOとします。
Oから立方体Aの頂点に引いた直線は球Lの半径になり、
またその直線は、立方体Aに内接する球Kの半径から√2xと分かります。
(直線と内接円の半径から、45°、45°、90°の二等辺三角形が出来るため。)
従って球Lの半径は√2xです。
球の体積の公式から、V=(4/3)πr^3なので、
それぞれ、(4/3π)x^3、(8√2/3)πx^3となりました。
なので体積比は、1:2√2となったのです。
この問題集には詳しい解説が載っておらず、回答と解法の一部が載ってるだけです。
その解法の一部ですが、
「立方体Aの1辺の長さをaとすると、球K、球Lの半径はそれぞれ、a/2、√3a/2」
とありました。
どうして回答を間違えたのか、分かりません。
また、解説の球Lの半径が√3a/2となるのも分からないのです。
この二等辺三角形から、1:1:√2が成り立ち、立方体の1辺をaとするなら、
球Lの半径は√2a/2になると思います。
お手数ですが、ご意見。・ご回答お願いします。
お礼
肝心な所を忘れていました。 a^2x m2。