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相似と三平方の定理の問題

難易度 3公立高校入試の標準レベル中学数学 相似と三平方の定理

において、辺 の中点を 、線分 の中点を とする。直線 と辺 との交点を とする。 のとき、線分 の長さを求めよ。

この問題で使うもの

この問題を解けるようになるまで(27 技能)

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

中点が 2 つあるので、中点連結定理が使えるように補助線をひくことを考えましょう。点 を通り に平行な直線をひいてみます。

ヒント 2

補助線と辺 の交点を とすると、 と の 2 つの三角形で中点連結定理が使えます。 は の何倍か、 は の何倍かを考えましょう。

ヒント 3

で 、 で となります。あとは を計算します。

答えと解説

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解説を読む

点 を通り、直線 に平行な直線をひき、辺 との交点を とする。

に注目する。 は辺 の中点で、 だから、中点連結定理(の逆の形)より は辺 の中点であり、

に注目する。 は辺 の中点で、( は直線 の一部)だから、同様に は辺 の中点であり、

したがって

答え:

別解

を通り に平行な直線が と交わる点を とする。
で は の中点、 なので、 は の中点で 、。
で は の中点、 なので、 は の中点で 。
よって 。
検算: 。 となり で、 の 上の点 が の中点であることと整合する( はメネラウスの定理でも確かめられる)。

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