日本ジュニア数学オリンピック(JJMO)2015年予選の問題

 

今回は、日本ジュニア数学オリンピック(JJMO)2015年予選第1問を取り上げます。

中学入試にもよく出されるタイプの問題で、中学受験生なら解けないといけないでしょう。

図のように補助線を引きます。

これが直径となります(右下の2つの正方形を合わせた長方形を左上の頂点を中心に180度回転したものを付け加えると、正方形8個からなる点対称図形ができますが、この点対称の中心を考えればすぐにわかるでしょうし、右下の2つの正方形を合わせた長方形の対角線を引くと、同じ長さの3本の直線の作る角度が90度になっていることを考えてもわかるでしょう)。

 

図の黄色の直角三角形を4個並べて大きな正方形を作り出します。

円の半径を一辺とする黄緑色の正方形ができますが、「方眼紙」を利用すると、この正方形の面積は9-2×2=5と求めることができます。

これが半径×半径となるから、求める面積は

  5×π×1/2-2

 =5π/2-2

となります。