東京大学 前期 1986年 第6問 (問題)
直円錐形のグラスに水が満ちている. 水面の円の半径は1,深さも1である.
図 1
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このグラスを右の図のように角度
だけ傾けたとき, できる水面は楕円である. この楕円の中心からグラスのふちを含む平面までの距離 と, 楕円の長半径 および短半径 を, で表せ. ただし楕円の長半径,短半径とは,それぞれ長軸,短軸の長さの のことである. -
傾けたときこぼれた水の量が, 最初の水の量の
であるとき, の値を求めよ. ただしグラスの円錐の頂点から, 新しい水面までの距離を とするとき, 残った水の量は, に等しいことを用いよ.