岐阜薬科大学
2010年 薬学部 第2問
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一辺の長さが$1$の正二十面体$W$のすべての頂点が球$S$の表面上にあるとき,次の問いに答えよ.なお,正二十面体は,すべての面が合同な正三角形であり,各頂点は$5$つの正三角形に共有されている.
(1) 正二十面体の頂点の総数を求めよ.
(2) 正二十面体$W$の$1$つの頂点を$\mathrm{A}$,頂点$\mathrm{A}$からの距離が$1$である$5$つの頂点を$\mathrm{B}$,$\mathrm{C}$,$\mathrm{D}$,$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$とする.$\displaystyle \sin 36^\circ=\frac{\sqrt{10-2 \sqrt{5}}}{4}$を用いて,正五角形$\mathrm{BCDEF}$の外接円の半径$R$と対角線$\mathrm{BE}$の長さを求めよ.
(3) $2$つの頂点$\mathrm{D}$,$\mathrm{E}$からの距離が$1$である$2$つの頂点のうち,頂点$\mathrm{A}$でない方を$\mathrm{G}$とする.球$S$の直径$\mathrm{BG}$の長さを求めよ.
(4) 球$S$の中心を$\mathrm{O}$とする.$\triangle \mathrm{DEG}$を底面とする三角錐$\mathrm{ODEG}$の体積を求めよ.
(1) 正二十面体の頂点の総数を求めよ.
(2) 正二十面体$W$の$1$つの頂点を$\mathrm{A}$,頂点$\mathrm{A}$からの距離が$1$である$5$つの頂点を$\mathrm{B}$,$\mathrm{C}$,$\mathrm{D}$,$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$とする.$\displaystyle \sin 36^\circ=\frac{\sqrt{10-2 \sqrt{5}}}{4}$を用いて,正五角形$\mathrm{BCDEF}$の外接円の半径$R$と対角線$\mathrm{BE}$の長さを求めよ.
(3) $2$つの頂点$\mathrm{D}$,$\mathrm{E}$からの距離が$1$である$2$つの頂点のうち,頂点$\mathrm{A}$でない方を$\mathrm{G}$とする.球$S$の直径$\mathrm{BG}$の長さを求めよ.
(4) 球$S$の中心を$\mathrm{O}$とする.$\triangle \mathrm{DEG}$を底面とする三角錐$\mathrm{ODEG}$の体積を求めよ.
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