1. 問題の内容
点Gが三角形ABCの重心であるとき、の値を求める問題です。ここで、は線分ADの長さ、cmであり、Dは辺AC上の点です。
2. 解き方の手順
重心の性質を利用します。三角形の重心は、中線を2:1に内分します。
今回の問題では、線分BDは中線の一部なので、ADも中線の一部になります。したがって、ADは中線となります。中線は対応する辺の中点を通るので、DはACの中点になります。
重心Gは中線ADを2:1に内分するので、AG : GD = 2 : 1です。
また、重心Gを通る中線は、三角形を面積が等しい3つの部分に分割します。
しかし、今回は直接、の長さを求めるために、中線BDの性質を利用します。
ADは中線なので、Dは辺ACの中点です。しかし、ADの長さを直接求めることはできません。
重心Gが与えられているため、重心の性質を利用します。重心は中線を2:1に分割します。したがって、AG:GD = 2:1となります。与えられた図から、AD = x cm です。
図には、BD = 8cmという長さの情報があります。これと重心の性質を利用します。
重心の性質から、BG : GD = 2 : 1となります。したがって、GD = BD / 2 = 8 / 2 = 4cm となります。
AD = x なので、x = AD = GD × 2。したがって、x = GD = 4cm となります。