複天一流:どんな手を使ってでも問題解決を図るブログ

宮本武蔵の五輪書の教えに従い、どんな手を使ってでも問題解決を図るブログです(特に、科学、数学、工学の問題についてですが)

共通テスト2024(数学):星と円の図形 part 2

シミュレータで問(2)の状況をまとめる

我々がつくったシミュレータで、5点P,Q,R,S,Tが円周上に乗る状況を描いてみよう。

まず、円の中心は \begin{equation} (x_0, y_0)=\left(\frac{9}{2\sqrt{11}}, \frac{3}{2}\right) \end{equation} にある。また、この円の半径は \begin{equation} r_0 = 3\sqrt{\frac{3}{11}} \end{equation} である。また、点Dの位置は自由度$S$と$\phi$によって与えられるが、問(2)の状況では \begin{equation} S=5\sqrt{5}, \quad \phi=\tan^{-1}\left(\frac{\sqrt{11}}{3}\right)\simeq 47.86^\circ \end{equation} と計算された。

以上の状況をシミュレータに入れてみると次の図を得た。

意外に広がった星型になっていた。また、PTSRQも正五角形とかにはなっていないように見える。