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京都大学 前期 2008年 解答解説 このページの閲覧数
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京都大学 前期 2008年 第6問 (解答解説)

📝 問題

【甲・乙共通】

地球上の北緯東経の地点を,北緯東経の地点をとする. からに向かう2種類の飛行経路,を考える. は西に向かって同一経度で飛ぶ経路とする. は地球の大円に沿った経路のうち飛行距離の短い方とする. に比べては飛行距離が3%以上短くなることを示せ. ただし地球は完全な球体であるとし,飛行機は高度0を飛ぶものとする. また必要があれば,この冊子の5ページと6ページの三角関数表を用いよ.

注:大円とは,球を球の中心を通る平面で切ったとき,その切り口にできる円のことである.

✏️ 解答解説
【自動文字起こし・要確認】

【解答】

地球の半径を1として良い.経路は,半径の円周のうち 中心角の扇形の弧長で,

同一緯度の経路$R_1$と大円上の経路$R_2$の模式図

図 1: 同一緯度の経路と大円上の経路の模式図

一方,について,地球の中心をとして右のような座標をとれば

だから,として

三角関数表から,

したがって,(式1),(式5)より

が示された.

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