第313問の解答


問題 [平面図形]

問題図 左図のような、∠B90度直角三角形ABCがあります。

いま、∠A二等分線をひいたところ、辺BC点Eで交わり、BE5cmCE6cmとなりました。

では、頂点Bから辺ACに下ろした垂線の足とし、AEとの交点とするとき、FD長さを求めて下さい。


解答例1

うっしーさん、まるケンさん、永井 暁さん、CRYING DOLPHINさん、拓パパさん、emikoさん、ちば けいすけさん、ねこやんさん 、
かめちゃんさん、

辺AEを軸にして△ABEを折り返したものを△AB'Eとします。

参考図1

すると、B'EBE5cm

また、BDEB'は平行だから、△CBD△CEB'相似
よって、BDEB'BCEC11:6

△BDA△CB'Eと相似なので、ABADCEEB'6:5。

また、△ABE△ADF相似直角三角形だから、
 BEDFABAD6:5

よって、FDBE×5/6=5×5/6=25/6cm

なお、△ACEAEを軸として折り返しても、同様な解法になります。
かめちゃんさん、他
 

答: 25/6cm

以上


解答例2

長野 美光さん、Banyanyanさん、ICさん、高田修成さん、クララさん、トトロ@Nさん、小西孝一さん、M.Hossieさん、kokoさん、ふじさきたつみさん、他

三角形の角の二等分線に関する公式を用います。

参考図2

△ABCで、AE∠BAC二等分するから、ABACBEEC5:6

△BDC△ABC相似より、BDBCABAC5:6
よって、BDBC×5/6=55/6cm

また、△ADBも△ABCと相似より、ADABABAC5:6

さらに、△ABDで、AF∠BAD二等分するから、BFFDABAD6:5
よって、FDBD×5/11=55/6×5/11=25/6cm。 


解答例3

あんみつさん、ガンマ先生さん、

△ABDADを軸として折り返したものを、△A'B'D'とします。

参考図3

まず、∠BFE∠AFD=90°−∠FAD=90°−∠BAE∠BEF

従って、△BEFは、BEBF5cmとなる二等辺三角形となります。

さて、△ABC△A'D'B'△ABE△A'F'B'△AEC△A'F'B'は、それぞれ相似だから、
 D'F'F'B'BEEC5:6

従って、FDFB×5/6=5×5/6=25/6cm


(その他の解法)