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2024年度 9月第3回全統記述高3模試 自学@Akagi Ⅰ型 4 【I型数学I, A 選択問題】 (配点 40点) 円に内接する四角形ABCD は, AB = 5, BD = 8, AB > CD, ∠ABD= ∠BDC = 60° を満たしている.また,三角形ABD, 三角形 BCD の内接円をそれぞれ K, K2 とする. (1) 辺 AD の長さを求めよ. また, K, の半径を求めよ. (2)辺 CD の長さを求めよ. また, K2 の半径を求めよ. (3) K, K2の中心をそれぞれ I, I2 とするとき, 線分 II の長さを求めよ.
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自学 @Akagi B K1 お絵かきしてみた (変だけど) 00 I₁ LM K2 I2 D
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(1) △ABD で余弦定理により AD² = 5² +82-2×5x8 cos 60° AD0 より = 25+ 64 - 80×· = : 49 AD = 7 また, K,(△ABD の内接円) の半径をrとすると, AABD = I₁AB + AI₁BD + AIDA N D 0. K2 1₂ ここで 1 2 O AABD =-x5x8x sin 60° = 20×· = 10√3 2 5 o AI₁AB=5xr÷2=-r O AI₁BD=8xr÷2=4r 2 7 O AI₁DA=7xr÷2=-r 5 よって 7 r+4r+r=10√3 r = √3 √r + 4 + 1/2 =
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(2)∠ABD = ∠BDC だから A 弧 AD = 弧 BC 1つの円の中で, 弧の長さが等しいから その弧に対する弦の長さも等しいので AD = BC よって BC = 7. △BCD で余弦定理により 72=82 + CD2-2×8× CD × cos 60° ∴. CD2 - 8CD +15 = 0 ∴ (CD-3)(CD-5)=0 ABCD より CD = 3 K1 M B K2 また, K,(△BCD の内接円)の半径をrとする。 (1)と同じように考えると 1 8xr÷2+7×1÷2+3×÷2= - × 8 × 3 × sin 60° = 2 2√3 3 N D
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(3)▷ 直角三角形 IBM で三平方の定理(三角定規のひとつ)により BM = √31,M = √3r =√3x√3=3(1)で求めたrを使う = = ▷ 直角三角形 I2DN で三平方の定理(三角定規のひとつ)により DN = √312N = √3r₂ = √3× 2√3 ■2 (2) で求めた r2を使う 3 ▷ MN = BD- (BM+DN) = 8-(3+2)=3 ▷ II2 を斜辺とする直角三角形で三平方の定理により A K1 II2 = √(r +12)2 +32 || 2√ =(3+2.32 2√39 3 3 -)² +9 B I≤ M ここ K2 N
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