図形の性質の問題
円 の外部に点 があり, である。点 から円 に引いた接線の接点の 1 つを とする。また,点 を通る直線が円 と 2 点 , で交わり,, である(点 は線分 上にある)。円 の半径を求めよ。
この問題で使うもの
この問題を解けるようになるまで(30 技能)
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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
一覧で見る(前提が先)
- 三角形の角の大きさ
- 対頂角と平行線の同位角・錯角
- 三角形の外角と角の組み合わせ
- 小数の四則計算
- 分数のたし算・ひき算
- 分数のかけ算・わり算
- 小数と分数のまじった計算
- 逆算(□ を求める)
- 正負の数の加法・減法
- 四則の混じった計算の順序
- 正負の数の乗除・累乗と四則混合
- 分配法則を使った計算のくふう
- 文字式の計算(同類項・分配法則)
- 1 次方程式の解き方
- 二等辺三角形の角
- 円周角の定理
- 直径・弧の長さと円周角
- 円周角の定理とその逆
- 接弦定理
- 平行四辺形と特別な四角形の性質
- 三角形・四角形の面積
- 約数の見つけ方
- 素因数分解と約数の個数
- 平方根の意味と根号の簡単化
- 三平方の定理
- 乗法公式による展開
- 折り返した図形の角と長さ
- 三平方の定理と平面図形
- 接線の長さ
- 方べきの定理
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
まず方べきの定理を使って接線の長さ を求め,次に と半径の関係を考えましょう。
ヒント 2
方べきの定理 と,接線が接点を通る半径に垂直であること()を使います。
ヒント 3
より です。直角三角形 で三平方の定理を使うと, が成り立ちます。
答えと解説
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解説を読む
接線の長さを求める
点 は線分 上にあるので
である。方べきの定理(接線と割線)より
となる。
半径を求める
円の半径を とする。接線は接点を通る半径に垂直なので であり, は の直角三角形である。三平方の定理より
より である。
図形が実際に存在することの確認
線分 の中点を とすると, であり
である。また
なので
となり,与えられた条件と矛盾しない。
よって,求める半径は である。
別解
方べきの定理より、 である。、、点 は線分 上にあるので 。したがって 。
接線 と半径 は垂直なので、三角形 は の直角三角形である。三平方の定理より 。よって 。
検算:円の中心から弦 への垂線の足を とすると 、。。。 で一致する。