第317問の解答
問題 [ 平面図形]
左図のような△ABCがあります。 いま、辺BC上に点PをAB=APとなるように、
また、辺AC上に点Qを∠APQ=∠BCAとなるようにとりました。このとき、BQの長さを求めて下さい。
解答例1
トトロ@Nさん、拓パパさん、 他
△ACPと△APQについて、∠ACP=∠APQ、∠CAP=∠PAQ(共通)より相似。
よって、AQ=AP×AP/AC=4×4/6=8/3。△ABQと△ACBについて、∠BAQ=∠CAB(共通)、AB:AQ=4:8/3=6:4=AC:ABより相似。
従って、BQ=AB×BC/AC=4×8/6=16/3cm となります。
答: 16/3cm
以上
解答例2
永井 暁さん、Miki Sugimotoさん、有無相生さん、あさみかずみさん、うーちゃんさん、あほあほまんさん、大岡 敏幸さん、 他
△ACPと△APQが相似、AQ=8/3、までは解答例1と同じ。
従って、CQ=AC−AQ=6−8/3=10/3。∠CQPは△APQの外角だから、∠CQP=∠PAC+∠APQ=∠PAC+∠BCA、
∠APBは△ACPの外角だから、∠APB=∠PAC+∠BCA。
よって、∠CQP=∠APB=∠ABC。△CQPと△ABCについて、∠CQP=∠ABC、∠QCP=∠BAC(共通)より相似。
よって、CP=CQ×AC/BC=10/3×6/8=5/2。△ACPと△BCQについて、∠ACP=∠BCQ(共通)、AC:CP=6:5/2=8:10/3=BC:CQより相似。
よって、BQ=BC×AP/AC=8×4/6=16/3cm と分かります。
解答例3
sugitakukunさん、ステップ ばい ステップさん、 他
∠ABP=∠APB=∠ACP+∠PAC=∠APQ+∠PAC=∠PQC、
よって、∠ABP+∠AQP=∠PQC+∠AQP=180度。従って、四角形ABPQは、ある円に内接することが分かります。
従って、∠PAC=∠QBC。
△ACPと△BCQについて、∠ACP=∠BCQ(共通)、∠PAC=∠QBCより相似。
以下、解答例2と同様。
(その他の解法)
- 余弦定理を用いて解く ・・・ ねこやんさん、ハラギャーテイさん、ばち丸さん、M.Hossieさん、 他