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Mathematics Senior High

(ア)の問題でなぜkとおけるのですか?

(1) AB=8, を AB, AC で表せ。 V (2) AOAB において, OA=d, OB=1とする。 (ア) ∠O を2等分するベクトルは, ることを示せ。 (+) (kは実数 と表され (イ) OA=2,OB=3, AB=4 のとき, ∠Oの二等分線と ∠Aの外角の二等分 線の交点をPとする。 このとき,OP を d, 方で表せ。 指針 (1) 三角形の内心は、3つの内角の二等分線の交点である。 次の「角の二等分線の定理」を利用し、 まずAD を AB, AC で表す。 右図で AD が △ABCの∠Aの二等分線 ⇒ BD:DC=AB: AC 次に, △ABD と ∠Bの二等分線 BI に注目。 B' 基本26 (2)Oの二等分線と辺 ABの交点をDとして,まずOD を a, b で表す。 [別解] ひし形の対角線が内角を2等分することを利用する解法も考えられる。 つ まり, OA'=1, OB'=1となる点 A', B' をそれぞれ半直線 OA, OB 上にとっ てひし形 OA'CB' を作ると, 点Cは ∠Oの二等分線上にあることに注目する。 (イ)(ア)の結果を利用して, 「OPをa, で2通りに表し, 係数比較」の方針で。 → ACOA となる点Cをとり、(ア)の 点Pは∠Aの外角の二等分線上にある 結果を使うとAPはa, で表される。 OP = OA+APに注目。 AO (1)△ABCの∠Aの二等分線と辺BCの交点をDとすると Cの二等分線と辺 BD:DC=AB:AC=8:5 ABの交点をEとし 答 5AB + 8AC { AE: EB=5:7, よって AD= 13 8 56 また, BD=7• = であるから 13 13 56 AI: ID=BA:BD=8: =13:7 70-TO-HA 13 ゆえに 13 AI-202AD=122.5AB+8AC-1AB+/AC 13 20 20 13 4. (2)(ア∠Oの二等分線と辺 AB の交点をDとすると AD:DB=0A:OB=||:|| 3 =2:3 このことを利用して 角の二等分線の定理 を2回用いると求め られる。 角の二等分線の定理 を利用する解法。 0=-8 15 EI: IC= : 5 10 B 7 D もよい。 ゆえにOD= |6|0A+|a|OB aba 方 = lal+161 + a+b a b 16 ab される。 求めるベクトルは,t を t≠0 である実数としてOD と表 t=kとおくと, 求めるベクトルは |a|+|6| + 6 (kは実数 k≠0) 161 A a a tOD= a+ba 0

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Mathematics Senior High

4パターン全てでabが3の倍数でない事が分かったから対偶は真だから、もしこの4つのうち1つでも3の倍数になってしまうものが出来たら対偶は偽になりますよね??

基本 例題 60 対偶を利用した証明 (2) 対偶を考えることにより,次の命題を証明せよ。激 ①①①①① 整数 α, bについて, 積αb が3の倍数ならば α または6は3の倍数である。 [東京国際大]基本59 指針 条件の否定 「かつ」 と 「または」 が入れ替わるに沿って,対偶を考える。 ⇒ (g またはr)」の対偶は, 「(g) ⇒ [補足] ab が3の倍数α または6が3の倍数を直接証明するのは, 「abが3の倍 「数」が扱いにくいので難しい。 そこで, 対偶を利用した (間接) 証明を考えてい る。 与えられた命題の対偶は 解答 「a, b がともに3の倍数でないならば, abは3の倍数でない」 である。 a,bがともに3の倍数でないとき, 3で割ったときの余りはそ れぞれ1または2であるから,k,lを整数とすると a=3k+1 または α=3k+2 b=3+1 または 6=31+2 と表せる。 [1] a=3k+1,b=3l+1のとき ab=(3k+1)(31+1)=3(3kl+k+1)+1 3kl+k+1は整数であるから, abは3の倍数でない。 [2] a=3k+1,6=3l+2のとき ab=(3k+1)(3+2)=3(3kl+2k+1) +2 3kl+2k+1は整数であるから, abは3の倍数でない。 [3] a=3k+2,b=3l+1のとき ab=(3k+2)(3l+1)=3(3kl+k+2l) +2 ことに 3kl+k+2lは整数であるから, abは3の倍数でない。 [4] a=3k+2,6=3l+2のとき ab=(3k+2)(3l+2)=3(3kl+2k+21+1) +1 3kl+2k+2l+1 は整数であるから, abは3の倍数でない。 ■ 「αまたは6は3の 倍数である」 の否定 「αは3の倍数 でないかつは3の 倍数でない」 である。 <a=3k±1,6=3l±1 とおいて進めること もできる。 【3×(整数)+1の形 の数は3で割った 余りが1の数で,3 の倍数ではない。 [1]~[4] により, 対偶は真である。 したがって,もとの命題も真である。 GER

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