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数学 高校生

角C=90度なのと このとき外心は辺AB上にあるのはなぜですか? 解説よろしくお願いします🙇‍♀️

基本 例題 31 線分の垂直に関する証明 ①のののの △ABCの重心をG, 外接円の中心を0とするとき、 次のことを示せ。黄三 (1) OA+OB+OC=OHである点Hをとると, Hは△ABCの垂心である。 (2)(1)の点に対して, 3点 0, G, Hは一直線上にあり GH=20G 指針 635 [類 山梨大 ] ・基本 25 基本 71\ 1 (1) 三角形の垂心とは,三角形の各頂点から対辺またはその延長に下ろした垂線の交 点である。 AH+0, BC+0, BH+0, CA+00 AH BC, BHICA AHBC=0, BH・CA = 0 ...... A であるから, 内積を利用して, A [(内積)=0] を計算により示す。 Oは △ABC の外心であるから, OA|=|OB|=|OC| も利用。 CHART 線分の垂直 (内積)=0 を利用 (1) ∠A=90°, ∠B=90° としてよ ゆえに (AB A 解答 い。このとき, 外心 0 は辺BC, CA 上にはない。 ...... ① AOGH 直角三角形のときは ∠C=90° とする。 このとき,外心は辺 AB 上にある (辺 AB の中 点)。 章 位置ベクト (2) OH = OA+OB+OC から A=OH-OA=OB+OC ゆえに AHBC =(OB+OC) (OC-OB) =LOCF-|OB=0 同様にして B IBC=OC-OB(分割) 1-10-08+0OS AO 281 BH・CA=(OA+OC) (OA-OC) BC CA CA AL =|OA|-|OCP-0 ABCの外心 0→ OA=OB=OC (数学A) ++7 晶検討 また, ① から AH = OB + OC = 0, BH=OA+OC≠0 よって, AH = 0, BC≠0, BH ≠0, CA 0 であるから AHLBC, BHLCA AHLBC. BHICA 外心、重心、垂心を通る直 線 (この例題の直線 OGH) をオイラー線 と いう。ただし、正三角形

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数学 中学生

(3)を教えてください🙇🏻‍♀️

△ABCにおいて, 点Dは辺 AC上にあり, 線分BD は∠ABC の二等分線である。 D を通り、辺BCに平行な直線と辺ABの交点をEとする。 また,点Eを通り,辺 ACに平行な直線と辺BCとの交点を Fとする。 次の各問いに答えなさい。 (1) BE = CF となることを次のように証明した。 B アー E 英 F クにあてはまる最も適当な語句をあとの [語群] からそれぞれ選び, 記号で答えなさい。 お,同じ記号を繰り返し用いてもよいものとする。 ア( ク( (証明) ) ( )ウ()エ(1)オ()カキ( 線分 BD が∠ABC を2等分することから,∠ア=∠イ 00 ED / BCよりゥので,∠ア = ∠EDB 1 リン A も ま (1 エであるから, BE = ここで, △EBD は また EDカ FC EFカ DC より, キ □ので、四角形 EFCDはク B である。 ゆえにオ=CF......② 以上, ① ② より BE = CF (証明終わり) [語群] あ. AB い BC う. CA. DE お. EF か ABC き BCA く. CAB 1. AED こ. ADE さ. ABD L. DBC . EDB せ. EFB そ. DEF た.= ち と な. 正三角形 に直角三角形 ぬ. 二等辺三角形 ね. 平行四辺形 は 錯角が等しい ひ. 同位角が等しい ふ. 対頂角が等しい の台形 へ 3組の辺がそれぞれ等しい ほ. 2組の辺とその間の角がそれぞれ等しい 1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しい 2組の対辺がそれぞれ平行である む. 2組の対辺がそれぞれ等しい 2組の対角がそれぞれ等しい も 対角線がそれぞれの中点で交わる や 1組の対辺が平行で, その長さが等しい (2) EBDとEFCの面積比を最も簡単な整数比で答えなさい。 ( ) (3) ABCをBABC の二等辺三角形とする。 △ABCに外接する円をかき BDの延長と円周 の交点を P とし,∠APC = 148° のとき,次の角の大きさを,それぞれ求めなさい。 ① ∠PCA ( ) 2 ∠BAC ( DC (2

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数学 高校生

画像の問題で なぜ座標をA(2a,2b)に置くのかが分かりません。 教えていただけると嬉しいです🙏

00 うな定 本 80.84 基本例 例題 87 座標を利用した証明(2) | △ABC の各辺の垂直二等分線は1点で交わることを証明せよ。 指針 . 123 基本例題 74と同じように, 計算がらくになる工夫をする。 139 0000 ・基本 74 えない。 。 直線 BC をx軸に,辺BCの垂直 二等分線をy軸にとり, △ABC の頂点の座標を次のようにおく。 座標の工夫 ① 座標に0を多く含む ② 対称に点をとる この例題では、各辺の垂直二等分線の方程式を利用するから、各辺の中点の座標に分 数が現れないように, A(2a,26), B(-2c, 0), C(2c, 0) と設定する。 なお,本間は三角形の外心の存在の座標を利用した証明にあたる。 ∠Aを最大角としても一般性を失 わない。このとき,∠B <90° 解答 ∠C <90° である。 ya 注意 間違った座標設定 A(2a, 2b) 例えば,A(0,b),B(c, 0), C-c, 0) では,△ABC 3 N M K B C -2c OL 2cx 二, 起 ただし A(2a, 2b), B(-2c, 0), C(2c, 0) a≧0,6>0,c>0 は二等辺三角形で,特別な 三角形しか表さない。 座標を設定するときは, 一般性を失わないように しなければならない。 章 13 また,∠B90°, ∠C <90° から, a=c, aキーcである。 更に,辺BC, CA, ABの中点をそれぞれL,M,Nとす ると,L(0,0),M(a+c, b), N(a-c, b)と表される。 辺 AB の垂直二等分線の傾きをm とすると, 直線 AB の 証明に直線の方程式を使 用するから, (分母) = 0 とならないように,この 条件を記している。 AMEE (S) 0-26 b -2c-2a a+c 1 直線の方程式、2直線の関係 傾きは b atc であるから, mo b atc =-1より 交 を a+c m=- よって,辺ABの垂直二等分線の方程式は 点N (a-c, b) を通り, Ab atc y-b=-9 (x-a+c) a+c 傾き の直線。 b 曲82(金 すなわち atc a+b2-2 y=-. -x+ b -c とおいて y=-- 辺 ACの垂直二等分線の方程式は、 ①でcの代わりに a-c a+b2-c b b 辺ACの垂直二等分線 -x+ ・・・・・ (2) は,傾き の直線 2直線 ①②の交点をK とすると, 1, ② y切片はと a²+b²-c² もに であるから K0 +80- a2+b2-c b 点Kは, y 軸すなわち辺BCの垂直二等分線上にあるから, △ABCの各辺の垂直二等分線は1点で交わる。 b a-c ACに垂直で, 点 M(a+c, b) を通るから, ①でcの代わりに-c とおくと,その方程式が 得られる。 練習 △ABCの3つの頂点から, それぞれの対辺またはその延長に下ろした垂線は1点 ② 87 で交わることを証明せよ (この3つの垂線が交わる点を,三角形の垂心という)。

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