出題(2026年1月号掲載分)/応募締切(1月8日)/解答(2026年4月号掲載)

エレガントな解答をもとむ(数学セミナー)| 2025.12.11
 『数学セミナー』のコーナー「エレガントな解答をもとむ」の出題を掲載します.奮ってご応募ください.解答・講評(3ヶ月後)は,本誌にてご確認ください.

(毎月10日頃の掲載予定)

$\def\t#1{\text{#1}}\def\dfrac#1#2{\displaystyle\frac{#1}{#2}}$

出題1

平面三角形 $\t{ABC}$ に対して,辺長を $a=\t{B}\t{C},\, b=\t{C}\t{A},\, c=\t{A}\t{B}$ と置きます.この三角形と同じ平面上 (三角形の内部とは限らない) の点 $\t{P}$ が,比の関係
\begin{align*}
\t{A}\t{P} : \t{B}\t{P} : \t{C}\t{P} = a : b : c
\end{align*}を満たすとき,$\t{P}$ を三角形 $\t{ABC}$ の比心とよびます.その一例は,$\angle \t{A} = \text{直角}$ のときには,$\t{P}$ は辺 $\t{BC}$ の中点に対する頂点 $\t{A}$ の対称点です (四角形 $\t{ABPC}$ が長方形になる点.下図参照).

問 1 比心が存在するための $\triangle \t{A}\t{B}\t{C}$ に関する必要十分条件を考察してください.

問 2 比心は 2 点より多くはあり得ませんが,ちょうど 2 点存在するとき,それらを結ぶ直線は,もとの三角形のどのような直線ですか?

問 1,問 2 の一方だけでも結構です.

一松 信 (京都大学名誉教授)

出題2

$6$ 枚のすべて合同な四角形を面とする凸六面体 $X$ であって,ある平面に関して対称なものを考えます.$X$ の各頂点には面が $3$ 枚ずつ集まっています.

(1)このとき $X$ は平行六面体で,$X$ の面はすべてひし形であることを示してください.(2 ずつ平行な 3 組の平面で囲まれた立体を平行六面体といいます.)

(2) $X$ の $1$ つの辺の長さを $1$ とします.長さが $1$ の $X$ の体対角線 ($X$ の頂点 2 つを結ぶ線分で $X$ の内部を通るもの) がただ 1 つ存在したとき,$X$ の体積を求めてください.

(1) のみや, (1) を仮定した上での (2) など,部分的な解答も歓迎します.

出題:北村 侃 (理化学研究所数理創造研究センター)

応募規定[解答掲載2026年4月号]

郵送の場合

B5判の用紙をご使用のうえ,解答用紙 1 枚ごとにA:出題の番号(例:1月号出題1),B:住所,氏名(ふりがなも明記,誌上での仮名を希望される方は,こちらに明記),年齢,職業を記入して,下記宛先までお送りください.

〒170-8474 東京都豊島区南大塚3-12-4
日本評論社 数学セミナー〈エレガントな解答をもとむ〉係

メール送信の場合

B5判のサイズで,解答用紙 1 枚ごとにA:出題の番号(例:1月号出題1),B:住所,氏名(ふりがなも明記,誌上での仮名を希望される方は,こちらに明記),年齢,職業を記入して,下記フォームから PDF ファイルを送信して下さい (ファイルサイズ10MBまで).

解答記載に LaTeX ご利用の方は,テンプレートもご活用下さい.テンプレート利用は任意です.またテンプレートの漢字コードはUTF8です.ファイルが文字化けするときは適宜変換してお使いください.

「エレガントな解答をもとむ」解答投稿フォーム

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このアドレスに,投稿確認用のメールをお送りします.
受信確認が不要な方は空欄で構いません.
編集部に届くメールと同内容のものを送信しますので,お送りいただくPDFファイルも添付されます.
メールアドレスは返信用に使うだけで,収集することはありません.

※解答PDFを添付して下さい

(1)投稿フォームが上手く動かない,(2)受信確認メール希望の方でメールが届かない,などの場合,susemi_elegant@nippyo.co.jp に直接お送り下さい.

注意事項

  • 締切:2026年1月8日
  • 二題に応募されるときは,郵送の場合は解答用紙を,メール送信の場合はファイルを,出題ごとにかえてください.
  • 年齢を忘れずにお書きください.
  • 解答用紙は両面の使用を不可とします.
  • 解答用紙はご返却できません.
  • 問題のご感想も歓迎します.
  • 出題掲載号:数学セミナー2026年1月号
  • 解答・講評は,本誌2026年4月号にてご確認ください.

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