光文社新書「中学の知識でオイラー公式がわかる」Vol.20 バーゼル問題 - 質問解決D.B.(データベース)

光文社新書「中学の知識でオイラー公式がわかる」Vol.20 バーゼル問題

問題文全文(内容文):
バーゼル問題
$\displaystyle \frac{1}{1^2}+\displaystyle \frac{1}{2^2}+\displaystyle \frac{1}{3^2}+\displaystyle \frac{1}{4^2}+…+\displaystyle \frac{1}{n^2}=\displaystyle \frac{\pi^2}{6}$
単元: #数Ⅱ#微分法と積分法#平均変化率・極限・導関数#数学(高校生)
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
バーゼル問題
$\displaystyle \frac{1}{1^2}+\displaystyle \frac{1}{2^2}+\displaystyle \frac{1}{3^2}+\displaystyle \frac{1}{4^2}+…+\displaystyle \frac{1}{n^2}=\displaystyle \frac{\pi^2}{6}$
投稿日:2020.01.16

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問題文全文(内容文):
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問題文全文(内容文):
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すべての辺の長さは1であり、$\overrightarrow{ OA },\ \overrightarrow{ OC },\ \overrightarrow{ OD }$のどの
2つのなす角も$\frac{\pi}{3}$であるとする。
(1)$\overrightarrow{ OF }$を$\overrightarrow{ OA },\ \overrightarrow{ OC },\ \overrightarrow{ OD }$を用いて表すと、
$\overrightarrow{ OF }= \boxed{き}$である。
(2)$|\overrightarrow{ OF }|,\ \cos \angle AOF$を求めると$|\overrightarrow{ OF }|= \boxed{く},$
$\ \cos \angle AOF=\boxed{け}$である。
(3)三角形ACDを底面とする三角錐OACDを、直線OFの周りに1回転して
できる円錐の体積は$\boxed{こ}$である。
(4)対角線OF上に点Pをとり、$|\overrightarrow{ OP }|=t$とおく。点Pを通り、$\overrightarrow{ OF }$に垂直な平面
をHとする。平行六面体$OABC-DEFG$を平面Hで切った時の断面が六角形
となるようなtの範囲は$\boxed{さ}$である。このとき、平面Hと辺AEの交点をQ
として、$|\overrightarrow{ AQ }|$をtの式で表すと$|\overrightarrow{ AQ }|=\boxed{し}$である。
また、$|\overrightarrow{ PQ }|^2$を$t$の式で表すと
$|\overrightarrow{ PQ }|^2=|\overrightarrow{ OQ }|^2-|\overrightarrow{ OP }|^2=\boxed{す}$
である。
(5)平行六面体$OABC-DEFG$を、直線OFの周りに1回転してできる回転体
の体積は$\boxed{こ}$である。

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