平面図形の問題
三角形 ABC の面積は です。辺 BC 上に点 D を、BD の長さと DC の長さの比が となるようにとります。さらに、線分 AD 上に点 E を、AE の長さと ED の長さの比が となるようにとります。三角形 EBC の面積は何 ですか。
この問題で使うもの
- 高さが等しい三角形の面積の比(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(11 技能)
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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
高さが等しい三角形では、面積の比と底辺の比が等しくなることを使いましょう。
ヒント 2
まず三角形 ABD と三角形 ADC の面積を求め、次にそれぞれを点 E で分けて考えます。
ヒント 3
三角形 ABD は 、三角形 ADC は です。それぞれのうち、ED の側にある部分は全体の です。
答えと解説
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解説を読む
高さが等しい三角形の面積の比は、底辺の長さの比に等しくなります。
三角形 ABD と三角形 ADC は、底辺をそれぞれ BD、DC とすると高さが等しいので、面積の比は です。よって
です。
次に、三角形 ABD を線分 BE で分けます。三角形 ABE と三角形 EBD は、底辺をそれぞれ AE、ED とすると高さが等しいので、面積の比は です。よって
です。
同じように、三角形 ADC を線分 CE で分けると、三角形 AEC と三角形 EDC の面積の比も なので、
です。
三角形 EBC は三角形 EBD と三角形 EDC を合わせたものなので、
です。
答え:
別解
三角形 EBC と三角形 ABC は、どちらも底辺が BC です。面積の比は、高さの比に等しくなります。
A から BC までの高さを 1 とすると、E は AD 上で AE : ED の位置にあります。AD 全体を 3 とすると、E から D までは 2 です。D は BC 上の点なので、E から BC までの高さは、A から BC までの高さの です。
よって三角形 EBC の面積は、三角形 ABC の で、 cm² です。
確かめ: 三角形 ABC は三角形 ABD(、24 cm²)と三角形 ADC(、36 cm²)に分かれる。三角形 EBD は三角形 ABD の で 16 cm²、三角形 EDC は三角形 ADC の で 24 cm²。合わせて cm² で一致します。BD : DC の比 は答えに影響しません。