点B, Cから直線ADに下ろした垂線の足をそれぞれH1, H2とする。直線DH1に関して点Dと対称な点をE1, 直線CH2に関して点Dと対称な点をE2とする。BD:DCの比、2次方程式の解を求める。また、求めた解が図中のどの線分の長さを表しているかを選ぶ。

代数学二次方程式幾何解の判別
2025/8/4

1. 問題の内容

点B, Cから直線ADに下ろした垂線の足をそれぞれH1, H2とする。直線DH1に関して点Dと対称な点をE1, 直線CH2に関して点Dと対称な点をE2とする。BD:DCの比、2次方程式の解を求める。また、求めた解が図中のどの線分の長さを表しているかを選ぶ。

2. 解き方の手順

まず、BD:DCの比を求める。
BD:DC = 7:8と問題文に書かれているため、BD = 7k, DC = 8kとおける。
よって、BD:DC = 715\frac{7}{15}
次に、2次方程式を解く。2次方程式は、
x2(14cosBAD)x+49BD2=0x^2 - (14\cos\angle BAD)x + 49 - BD^2 = 0
ここで、BD=715×(ヌ)BD = \frac{7}{15} \times \text{(ヌ)},DAD=(サシズ)(チ)\angle DAD = \frac{\text{(サシズ)}}{\text{(チ)}}を代入して解くとある。
画像の都合で文字が判別できない部分があるので、
cosBAD\cos\angle BADの値、BDの具体的な値が不明。そのため、この2次方程式を解くことができない。
ただし、解のうち一つは負の解が出るはずで、その負の解がどの線分の長さを表すのかを問われている。
負の解は、点Dよりも手前(Aに近い側)の点を表すと考えられる。
図を見ると、点E1, E2が候補となる。DH1 = H1E1, DH2 = H2E2であるから、負の解はAE1, AE2のどちらかの長さを表している。

3. 最終的な答え

ヌネ / ノハ = 7 / 15
サシズ, チ の値は不明
解の解答はAE1 or AE2のどちらか(ただし、判別不能)

「代数学」の関連問題

行列 $P = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 1 & 1 \end{bmatrix}$ の逆行列 $P^{-1}$ を求める。

行列逆行列線形代数行列式
2025/8/4

$\sin \theta + \cos \theta = \frac{\sqrt{2}}{2}$ ($0^\circ < \theta < 180^\circ$) のとき、次の値を求めよ。 (1) $...

三角関数三角関数の相互関係加法定理
2025/8/4

A地点とB地点の間を自転車で往復する。行きは時速12km、帰りは時速15kmで、全体で6時間かかる。A地点とB地点の間の距離を$x$ kmとして、この距離$x$を求める。

方程式速さ距離時間一次方程式
2025/8/4

$\theta$は鋭角であるとき、以下の問題を解く。 (1) $\sin \theta = \frac{3}{4}$ のとき、$\cos \theta$ と $\tan \theta$ の値を求めよ。...

三角関数三角比相互関係鋭角
2025/8/4

1次不等式 $\frac{4x+5}{9} < \frac{7x+12}{6}$ を解く問題です。

1次不等式不等式代数
2025/8/4

$x$ と $y$ の間に $3x + y = 6$ という関係があるとき、以下の問いに答えます。 (1) $3x^2 + y^2$ の最小値を求めます。 (2) $x \geq 0$、$y \geq...

最大・最小二次関数平方完成不等式
2025/8/4

与えられた2つの行列の行列式を計算する問題です。 (1) 3x3の行列 $ \begin{vmatrix} 1 & 4 & -2 \\ 5 & 8 & 2 \\ 2 & -3 & 1 \end{vma...

行列行列式線形代数余因子展開
2025/8/4

$3x + y = 6$ という条件の下で、$3x^2 + y^2$ の最小値を求めます。

最小値二次関数平方完成連立方程式
2025/8/4

直線 $y = \frac{1}{5}x - 3$ が $x$ 軸と交わる点の座標を求めよ。

一次関数座標方程式
2025/8/4

家から1800m離れた駅まで20分で行くとき、歩く速さを毎分75m、走る速さを毎分100mとする。 (1) 歩く道のりを$a$ m、走る道のりを$b$ mとした連立方程式を解く。 (2) 歩いた時間を...

連立方程式文章問題距離時間速さ
2025/8/4