愛知教育大学 数学教育講座 飯島: [GC Forum][GC ワールド][問題状況・探究]
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二つ折りのドアの動き


問題状況

近鉄電車の特急や,バスの出入り口のドアなどに,二つ折りで内部に開かれるものがある。
変なところに立っていると,ドアに「挟まれてしまう」ことがありそうだ。
そういう場所には,「入らないでね」ということを示す線があったりするが,果たして,本当に「危ない」ところは,どこなんだろう。

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作図の仕方

この作図は, ピストンの動き とよく似ている。
その違いは,ピストンの方は,車軸の周りを回るのに対して,ドアの方は,直線状のレールの上を動くことである。つまり,「円」の部分を「直線」にさえ変えればいい。
あるいは,この図の直線を「円」に直せば,ピストンができる。

次のような手順になる。

すると,次のような図ができ,動かすとこうなる。


しかし,余分な線が多いので, いくつかの円や直線の色を「消す」
すると,こうなる。

そして, 軌跡を残すと ,こうなる。

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さて,2枚のドアの長さが違うとどうなるのだろう。

たとえば,片方を「4」とし,片方を「3.5」にすると,こうなる。


ここですでにドアは「立って」しまった。ここから先はまた「倒れる」。

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