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フラクタル2
難易度:
ゆた
2005/04/18 00:02
正3角形の各辺の中点を結ぶと1/2の正3角形ができます。この作業をX回正立した正3角形に行います。
これを正三角形ABCで行いました。1辺はNcmです。因みにこれをシルピンスキーのギャスケットといい1.58次元です。
1)正立した3角形の面積SをXの式で表せ
2)X=∞の時、一筆書きはできるか
解答は返信中にあるかも。答えがわかったり、誰かに解いて欲しいときは右上の
から教えてね。
回答募集は終了しました。
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No.1
ゆた
2005/04/18 20:02
Sは正立した3角形の面積の和です。
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No.2
水心子
2005/04/19 20:44
問題が難しすぎて、意味がよくわかりません…
私なりの解釈を以下に書きますので、
もし間違っていましたら訂正をお願いします。
まず、一辺の大きさがNcmの正三角形を描きますよね?
これは当然、頂点の一つが上向き(正立)になっているはずです。
次に、3つの辺それぞれの中点を取って、それらを結び正三角形を作る。
この正三角形は、一辺の長さが、最初の正三角形(△ABC)の1/2であり、面積は3/4、向きは下向き(倒立)になりますよね?
そうすると、それと同じ大きさの正立の正三角形が、3つできます。
今度はそれに注目し、先ほど行ったのと同じ操作をする(中点を取り、結んで倒立の正三角形を作る)、と。
その作業を、どんどん小さくなっていくまで、X回行う。
……以上の解釈、間違っていないでしょうか?
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No.3
ゆた
2005/04/20 07:58
大丈夫です。あっています。
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No.4
水心子
2005/04/20 19:48
>ゆたさん
お答えありがとうございます。
では、問題に取りかかってみます。
(1)
正立した三角形は、1回の作業ごとに、
倒立した三角形に3/4の面積を切り取られます。
これをX回繰り返すのですから、
作業後の面積は、最初の面積の (3/4)^X になります。
ところで、最初の三角形の面積は、一辺がNですので、
(√3N^2)/4 です。
よって、正立した三角形Sの面積は、
S=(√3N^2)/4×(3/4)^X
です。
(2)
作業によって新たに作られる三角形は、常に頂点を辺の上に置きます。
三角形の辺は2つの線分で作られており、
また辺は分割されると2つの線分となることから、
作業により奇数点が作られることはありません。
無限回行われても、やはり偶数点しか持たない図形ですので、
一筆書きは可能です。
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