図形の性質の問題
平面上に つの円 , , があり、それぞれの中心は , , である。どの つの円も互いに外接している。, , のとき、円 の半径を求めよ。
この問題で使うもの
- 2 つの円の位置関係(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(25 技能)
読み込み中…
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。
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
2 つの円が外接するときの、中心間の距離と 2 つの半径の関係を使います。
ヒント 2
円 , , の半径を , , とすると、外接することから のような式が 3 つ作れます。
ヒント 3
, , の 3 式を全部たすと です。ここから の値を引いてみましょう。
答えと解説
答えを見る
どこでつまずきましたか?(選ぶと、戻る場所を案内します)
解説を読む
円 , , の半径をそれぞれ , , とする(, , )。
つの円が外接するとき、中心間の距離 と半径 , の間には が成り立つ。これは、外接する 円では つの中心と接点が一直線上にあり、接点が つの中心の間にあるからである。
これを 組の円にあてはめると
より なので
より
(このとき , となり、すべて正なので条件に合う。)
よって、円 の半径は である。
別解
円 , , の半径をそれぞれ , , とする。どの2つの円も外接するので、中心間の距離は半径の和に等しい。
…①
…②
…③
①+②+③ より なので 。
これから②を引くと 。
検算: , 。 となり②を満たす。また はすべて正である。