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正三角形を囲う最小の正方形は?(問題)

正三角形を囲う最小の正方形は?(問題)

 今回は非常にシンプルな問題。一辺の長さが1の正三角形を囲う最小の正方形の辺の長さはいくつになるでしょうか?ちなみに上図右にあるように正方形の底辺を正三角形の1辺に合わせたものは最小ではありません。もっと小さい正方形があります。

 この問題、中学生の皆さんは「こんな風に囲うんじゃないかな?」という正方形の囲い方だけでOKです。高校生以上の方は長さと共に是非「なぜそれが最小なのか?」という証明にチ

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正三角形を囲う最小の正方形は?(解説)

問題はこちら:

答え: 辺の長さ1の正三角形を囲う正方形は、上図のように正三角形の1頂点を角にし、他の頂点までの角度が丁度15°になるようにした時に最小になります。何となくそういう形かなと想像した方は多いのではないでしょうか?ただ、これを証明しようとすると中々大変です。なぜこの長さになり、なぜこれが最小正方形なのかを解説します。

 なお以下の証明は僕が導いた一例でちょっと泥臭い印象です。もっと

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