円Oがあり、点Pは円O上の点である。直線APは点Pにおける円Oの接線である。円Oの半径は4cm, AO=12cmである。このとき、線分APの長さを求めよ。

幾何学接線三平方の定理図形
2025/8/11

1. 問題の内容

円Oがあり、点Pは円O上の点である。直線APは点Pにおける円Oの接線である。円Oの半径は4cm, AO=12cmである。このとき、線分APの長さを求めよ。

2. 解き方の手順

円の接線は、接点を通る半径に垂直である。したがって、三角形APOは、角APOが直角の直角三角形となる。三平方の定理より、
AP2+OP2=AO2AP^2 + OP^2 = AO^2
AP2=AO2OP2AP^2 = AO^2 - OP^2
問題文より、AO=12AO = 12cm、OP=4OP = 4cm(円の半径)なので、
AP2=12242=14416=128AP^2 = 12^2 - 4^2 = 144 - 16 = 128
したがって、AP=128=64×2=82AP = \sqrt{128} = \sqrt{64 \times 2} = 8\sqrt{2}cm。

3. 最終的な答え

AP=82AP = 8\sqrt{2} cm

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