『飛行機で飛ぼう』

『飛行機で飛ぼう』解答


◆京都府の大学院生 わかさひ君からの解答。

東へ100km移動したらちょうど地球1周してしまった場合がこれに当たります。
したがって、解集合としては、赤道と平行で円周がちょうど100kmとなる円周上の点になります。
が、おそらく、南極に近い側だと、問題文のような移動は不可能なので、北極に近い側の円周でしょうね。

# 実際にどこかと言われると、地球の大きさをきちんと与えてもらわないと無理ですが…(^^;


【コメント】

 これは言われて見れば、なるほどという問題ですね。
もし出題されたら、しばらく考えて南極と答えそうな気がします。
合屋さんの正解では、北極点から(  )km離れた地点になるそうなので、ずばり指摘してみてください。


◆京都府の大学院生 わかさひ君 さんからの解答。

地球を、半径6600kmの球と仮定すると、
円周がちょうど100km=半径 50
π
kmですから、
sin( 50
6600π
)は 50
6600π
で近似できます。

したがって、ちょうど100kmの円周は、
6600× 50
6600π
= 50
π
=約16

つまり、北極点から約16km南下した点になります。
それより100km下ったところが求める点ですから、
答は「北極点から116km南下した点」です。


【コメント】

 完全な正解です。
ちなみに合屋さんの答えでは、その応用として、

北極点から100+50
nπ
km離れた地点

 ※ nは自然数

も指摘されています。
何回転かしても、いいわけですからね!!


◆石川県 Takashi さんからの解答。

【東に100km】移動すると元の場所にくる地点から、南に100kmのところが題意を満たす場所である。
地球を北緯a°の地点を通り地軸に垂直な平面できるときの切り口は円形である。

この半径rは地球の半径をR(=40000/2π【km】)とするとき、
r=Rcos(a)
切り口の円周が100kmであるとすると、
100=40000cos(a)
cos(a)=0.0025
よって a=89.86

したがって題意を満たす場所は北緯89.86°の任意の地点から南に100kmいった所です。


◆愛知県の高校生 ひろ さんからの解答。

伝えにくいのですが、

地軸を垂直に切り取るある平面が、
地球を切り取ってできる交円の、
周の長さが百キロになる円周上から
南に百キロ進んだ点

つまり北に百キロ行って東に百キロ行くと地球を一周して出発した場所から北へ百キロ進んだところへ戻ってしまうことになります。
数学的には無限にこの点は存在しますね。


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