正三角形ABCがあり、Dは辺BCの中点です。BCの長さが4のとき、高さADの長さを求めます。解答欄の形式は、$\text{[ア]} \sqrt{\text{[イ]}}$となっています。

幾何学正三角形ピタゴラスの定理三平方の定理高さ辺の長さ
2025/6/30

1. 問題の内容

正三角形ABCがあり、Dは辺BCの中点です。BCの長さが4のとき、高さADの長さを求めます。解答欄の形式は、[ア][イ]\text{[ア]} \sqrt{\text{[イ]}}となっています。

2. 解き方の手順

正三角形ABCの一辺の長さは4です。DはBCの中点なので、BDの長さはBCの半分の長さになります。
BD=BC2=42=2BD = \frac{BC}{2} = \frac{4}{2} = 2
三角形ABDは直角三角形なので、ピタゴラスの定理を用いてADの長さを計算します。
AB2=AD2+BD2AB^2 = AD^2 + BD^2
AD2=AB2BD2AD^2 = AB^2 - BD^2
AD2=4222=164=12AD^2 = 4^2 - 2^2 = 16 - 4 = 12
AD=12=4×3=23AD = \sqrt{12} = \sqrt{4 \times 3} = 2\sqrt{3}

3. 最終的な答え

ア:2
イ:3
したがって、高さADは232\sqrt{3}です。

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