平成11年8月6日

[流れ星]

    第25回数学的な応募問題

 <解答募集期間:8月6日〜8月21日>

    [アルハゼンの定理]

 太郎さんには、中学校へ通っている子供がいます。この夏休みの宿題に、次のような円に

関する問題が出ていました。

問題1 2つの弦AB,CDが45゜で交わっている図のような円があります。

    弧AB、弧CDの長さがそれぞれ2π、3πであるとき、この円の面積を求めよ。

問題2 図のような円があって、∠CPD=48゜,弧ABと弧CDの長さの比が1:3のとき、 

    ∠ADBの角度を求めよ。

問題3 図のような円があって、∠CAE=40゜,∠APD=30゜で、弧ABの長さと弧CEの長さの

    和が半円周の長さであるとき、∠CBDの角度を求めよ。


 太郎さんはこの夏休み中に、宿題解く自信がありません。

皆さん!太郎さんになり代わって考えてください。 


 ここから、8月12日に追加記述しました。「アルハゼンの定理」とは一体どんな定理でしょう。

一般に、同一円周上において、円弧の長さとその弦のうえの円周角は当然、比例して、

さらに、中心角にも比例します。ただし、中心角は円周角の2倍です。

さて、これらのことを知っていて、参考図1を見て下さい。


∠BPD=(弧ACの円周角)+(弧BDの円周角)

    =∠ABC+∠BCD  … (三角形BCPにおいて、1つの外角は他の2つの内角の和に等しい)

よって、p゜=a゜+b゜  <証明終わり>

次に、参考図2を見て下さい。

∠BPD=(弧ACの円周角)−(弧BDの円周角)

    =∠ABC−∠BCD… (三角形BCPにおいて、1つの外角は他の2つの内角の和に等しい)

 よって、p゜=a゜−b゜  <証明終わり>

以上、これが「アルハゼンの定理」です。このような問題があったら、思い出してください。

次回の第26回応募問題は、この応用問題を考えています。


皆さん、答えがわかったら、その答えになる考え方とペンネームを添えて、

  メールで送ってください。待っています。

         

    <自宅>  mizuryu@aqua.ocn.ne.jp

 最初のページへもどる