平成11年8月24日
[流れ星]第26回
数学的な応募問題<解答募集期間:8月14日〜8月28日>
[アルハゼンの定理の応用]
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。前回の
「アルハゼンの定理」の応用問題です。 [アルハゼンの定理の応用]です<ヨッシー>さんからの解答8月24日受信
ヨッシーです。6,7月と海外出張してました。ご無沙汰してます。
では、解答です。
弧ABの円周角を(AB)で表すことにします。
問題1:
∠SRQ=∠SPAを示せればよい。
「アルハゼンの定理」より、
∠SPA=(AS)+(MB)
一方、弧AM=弧MB より、(MB)=(AM)
よって、
∠SPA=(AS)+(MB)=(AS)+(AM)=(SM)
=∠SRQ
以上より、∠SRQ=∠SPA となり、
四角形PQRSは円に内接する。
問題2:
「アルハゼンの定理」より、
∠PQR=(PB)+(AC)
∠PRQ=(AP)+(BD)
今、(AP)=(AC)、(PB)=(BD)より、
∠PQR=(PB)+(AC)=(BD)+(AP)=∠PRQ
よって、三角形PQRはPQ=PRの二等辺三角形となる。
問題3:
問題1の結果より、四角形DEGFは円に内接する。
つまり、∠DFG+∠DEG=180°
△ADEにおいて、
∠DEG=180°−60°−45°=75°
よって、
∠DFG=180°−∠DEG=180°−75°=105°
答え:∠DFG=105°
問題4:
△AFDと△EGAにおいて、
問題2の結果より、∠AFD=∠AGE
弧DB=弧DAより、その円周角も等しく、
∠DAF=∠AEG
以上より△AFDと△EGAは相似。
よって、
DF:FA=AG:GE
FA=AGより、
FA^2=DF×GE=8×2=16
よって、AF=4・・・答え
<水の流れ:コメント>8月24日
いつも、ありがとうございます。太郎さんも5年前、シンガポール・マレーシヤのジョホールバル(宝石たくさんの意味です)へ行ってきました。テレマカシ(ありがとう)の連発を思い出します。
<自宅>
mizuryu@aqua.ocn.ne.jp最初のページへもどる