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数学 高校生

オレンジ色の部分が分かりません、 図で説明してくれると嬉しいです(><) 長い問題ですみません💦

58 難易度 ★★★ 目標解答時間 12分 10C 1ody tvec eo 円周上の動点による図形の変化 8 右の図のように、, AB を直径とする半円の弧 AB の中点をDとし, 狐 AD(点Aは除く)上の1点をEとする。Eにおけるこの半円の 接線に、点Aから垂線を引き,接線との交点をCとし, 直線 ACと 直線 BE の交点をFとする。また,半直線 EF上に EA=EG とな る点Gをとる。 58 (1Xi) AB は直径であるから (O)。06 = IV7 ( ECが接線であるから,接線と弦のつくる角の定理により -CA) oVB BC (の 試A 0AA 接線と弦のつくる角の定理 ZAEC=ZABE 下の図で AOム 0AZACB= ZBAT (AT は接線) (1) 次のア (O) .0= 1HV7-0IV7 20f ウに当てはまるものを,下のO~Oのうちか ら一つずつ選べ。ただし,同じものを繰り返し選んでもよい。 (m) △AEG において これた EA = EG, ZAEG = 90° であるから ZAGB = 45°(@) ZAFE =ZAEC 0 一方,(1)の(i)より VEO (i) ZAEB 「ア である。 OCy| 3 A-(B) (i) ZAEC-LABE イコである。 () ZAGB である。 V ZAEC=ZABE ② ①, ②より 0 30° @ 45° (D これ 09 (27 AB =2 とする。点Eを弧 AD上で動かすとき,点Fは中心が 。06 の で半径がオの円周 AAEF とAACE において ZAEF=ZACE (= 90") ZFAE =ZEAC (共通) よって、2組の角が等しいから 0 O ZAFE =ZABE 上にあり、ZAGB 4 であるから,点Gは中心が カ]で半径が、キ]の円周上にある。 したがって,AAFB は二等辺三角形となり AF= AB=2 このとき,AAEG の面積は △AEF o AACE よって,点Fは中心が A(O)で半径が2の円周上にある。 (i) ZFAG= 15°ならば であり、 ケ また、ZAGB = 45°=ZADB であるから、点Gは中心が D(O) 2AFE=ZAEC 492 T (i 点FとGが一致するならば で半径が AD=(2 の円周上にある。 (i) ZFAG= 15° ならば ZABE =ZAFB=ZAGE-ZFAG ココである。 の の> なも A DA = DB であるから, Dを中 カ については,当てはまるものを,次のO~6のうちから一つずつ選べ。ただし、 心とし、2点A, Bを通る円が 同じものを選んでもよい。 0A O B C D ある。 = 45°-15° = 30° ここで、ZAGB =ZADB で 9 O く公式解法集 58| よって AE=-AB=1 a O I O あるから、点Gは、この円周上 -av- (i) 点FとGが一致するならば, AG= AF=D2 より, AE=2 とな したがって AAEG= - るから-D O 点FとGが一致するとき AAEG --AE=1 AG= AF =2 F ( AE== AG=2 3( Point 年 に 本間のように,図形が変化する場合は,「常に変わらないのは何か」に ケ 着目するのがポイントである。 本間の場合,常に変わらないのは ア) AF の長さ (イ) △AEG の形 く ! d 1 Pる + と) リ TOが間■在解くための手がかりになっていること VBC 1 く

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数学 高校生

△ADF=(6-x)²/6²×54 になぜ、なるか教えてください!!

1C 基本例題 64 最大 最小の文章題 (1) BC=18, CA=6 である直角三角形 ABC の斜辺AB上に点Dをとり, Dか ら辺BC とCA にそれぞれ垂線DE と DF を引く。 △ADF と △DBE の面 積の合計が最小となるときの線分 DE の長さとそのときの面積を求めよ。 o |基本 58 CHART O S OLUTION 文章題の解法 最大·最小を求めたい量を式で表しやすいように変数を選ぶ DE=x とおくと、, 相似な図形の性質から△ADF, ADBE はxの式で表される。 また, xのとりうる値の範囲を求めておくことも忘れずに。 3 解答 DE=x とし, △ADF と △DBE の面 積の合計をSとする。 0<DE=FC<AC であるから A 8 D ロF (辺の長さ)>0 B E 0<x<6 *xのとりうる値の範囲。 AF=6-x AABCの△ADF であり, △ABC:△ADF=6°: (6-x)? や相似比が m:n 面積比は m':n。 AABC= 18-6=54 であるから ャ三角形の面積は ;×(底辺)×(高さ) AADF= .54=) 6° (6-x) 別解長方形 DECFの面積 をTとすると,Tが最大に なるときSは最小となる。 DF=3(6-x)から T=x-3(6-x) =-3(x-3)*+27 0<x<6 から, x=3 でT 同様に,AABCSADBE であり, △ABC: ADBE=6°: x? よって ADBE= 3 ゆえに,面積は 54 S=△ADF+△DBE (6-x)+x} は最大値 27をとる。 よって、DE の長さが3の とき, Sは最小値 27 =3(x*-6x+18) =3(x-3)+27 よって, ① の範囲のxについて, Sは x=3 で最小値27をと る。ゆえに, DE の長さが3のとき, 面積の最小値は 27 である。 0 3 6 6-18-27=27 2 をとる。 の 2次関数の最大·最小と決定

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