問題の最後の1文に△APQが△ARQの面積の2倍になるときの……と書いてあるので、
△APR=△APQ-△ARQ=2△ARQ-△ARQ=△ARQ となります。あくまで面積の話です。
三角形の面積は「底辺×高さ÷2」なので、PRとRQを底辺とする三角形と考えると、同じ高さになります。
逆算して、面積が同じで高さも同じなら、底辺も同じでなければおかしいので、PR=RQと言えます。
PRやRQの長さはχ座標が同じなので、y座標の差で表すことができるので、解説のような式が立てられます。
解は2つありますが、長さが0以下ということはありえないので、解答は1つに絞られます。
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