共通テスト(数学) 過去問
令和7年度(2025年度)本試験
問31 (数学Ⅰ・数学A(第3問) 問2)

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問題

共通テスト(数学)試験 令和7年度(2025年度)本試験 問31(数学Ⅰ・数学A(第3問) 問2) (訂正依頼・報告はこちら)

6点A,B,C,D,E,Fを頂点とし、三角形ABCとDEF,および四角形ABED,ACFD,BCFEを面とする五面体がある。ただし、直線ADとBEは平行でないとする。

以下では、例えば、面ABCを含む平面を平面ABC,面ABEDを含む平面を平面ABED,などということにする。

(1)3直線AD,BE,CFは1点で交わる。これを証明しよう。

直線ADとBEは平面ABED上にあり、平行でないので1点で交わる。その交点をPとする。

点Pは直線AD上にあり、直線ADは平面ABEDと平面( ア )との交線であるから、点Pは平面( ア )上にあることがわかる。

また、点Pは直線BE上にあり、直線BEは平面ABEDと平面( イ )との交線であるから、点Pは平面( イ )上にあることがわかる。

平面( ア )と平面( イ )との交線は直線CFであるから、点Pは直線CF上にもあることがわかる。したがって、3直線AD,BE,CFは点Pで交わる。

( イ )にあてはまるものを1つ選べ。
問題文の画像
  • ABC
  • DEF
  • ACFD
  • BCFE

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この過去問の解説 (2件)

01

この問題で、直線BEを含む面を考えると

平面ABEDと平面BCFEの2つの面になります。

そのため選択肢から求める平面は

平面BCFEが正解になります。

選択肢4. BCFE

この選択肢が正解です。

まとめ

前問と同様に考えていきましょう。

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02

前問では、交点Pが直線AD上にあることから、

・直線ADは平面ABED上にある

・さらに、ADを辺としてふくむもう一つの面はACFD

・だから、直線ADは平面ABEDと平面ACFDとの交線

と考えました。

 

今回はこれと同じ形です。

選択肢4. BCFE

これが当てはまります。
平面BCFEは、四角形BCFEをふくむ平面なので、辺BE をふくみます。
そして、直線BEはもともと 平面ABED にもあります。
したがって、直線BEは平面ABEDと平面BCFEとの交線です。

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