関数の問題
反比例 のグラフ上に、 座標が である点 と、 座標が である点 をとる。原点を とする。
比例 のグラフが線分 と交わる点を とする。 と の面積の比が となるとき、 の値を求めよ。
この問題で使うもの
- 比例・反比例の式とグラフ(説明と入口の問題)
- 三角形の面積を分ける直線(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(22 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
と はどちらも頂点が で、底辺が同じ直線 上にあります。面積の比は何の比と等しくなるでしょうか。
ヒント 2
高さが等しいので、面積の比は底辺の比 に等しくなります。点 は線分 を に分ける点です。
ヒント 3
、 です。 の座標は、 から への 座標・ 座標の変化の を の座標に加えて求めましょう。
答えと解説
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解説を読む
点 の 座標は 、点 の 座標は なので、、 である。
と は、底辺をそれぞれ , とみると、どちらも高さは点 から直線 までの距離で等しい。よって面積の比は底辺の比に等しく
である。
点 は線分 を に分ける点だから、 座標、 座標もそれぞれ から までの変化の だけ進んだ値になる。
よって である。
のグラフが点 を通るから
別解
A の 座標は より A、B の 座標は より B。
と は、O から直線 AB に下ろした垂線を高さとする共通の高さをもつので、面積の比は底辺の比 に等しい。よって 。
P は線分 AB を に内分する点なので、 座標は 、 座標は 。P。
P は 上にあるので 、。
検算: 直線 AB は傾き で、 のとき となり P は AB 上にある。