相似と三平方の定理の問題
の面積は である。辺 上に点 を となるようにとり、辺 上に点 を となるようにとる。線分 と線分 の交点を とするとき、 の面積を求めよ。
この問題で使うもの
- 相似と線分の比を使った面積の比(説明と入口の問題)
- 平行線と線分の比(説明と入口の問題)
- 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(18 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
がわかれば面積が求められる。点 を通り に平行な補助線をひいて、平行線と線分の比を使おう。
ヒント 2
補助線と辺 の交点を とすると、 で 、 で が成り立つ。
ヒント 3
、 とおくと となり、 である。あとは の面積を求め、高さが共通な三角形の面積比を使おう。
答えと解説
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解説を読む
を求める
点 を通り線分 に平行な直線をひき、辺 との交点を とする。
において、 なので
ここで、 なので、、 とおく()。 を に分けるので
において、 なので
面積を求める
と は、底辺をそれぞれ とすると高さが共通なので
と は、底辺をそれぞれ とすると高さが共通なので
答え:
別解
の面積を とする。 を通る補助として、 を求めるために と直線 による比を使う(メネラウスの定理)。 と直線 にメネラウスの定理を使うと 。、 なので より 、すなわち 、。。。検算: 座標 で 、、 なので比は 、。