三角形ABCにおいて、$b=3$, $c=4$, $\angle A = 60^\circ$のとき、この三角形ABCの外接円の半径を求める問題です。

幾何学三角形外接円余弦定理正弦定理三角比
2025/8/12

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、b=3b=3, c=4c=4, A=60\angle A = 60^\circのとき、この三角形ABCの外接円の半径を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、余弦定理を用いて、aaの長さを求めます。余弦定理は、
a2=b2+c22bccosAa^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cos A
です。
与えられた値を代入すると、
a2=32+42234cos60a^2 = 3^2 + 4^2 - 2 \cdot 3 \cdot 4 \cdot \cos 60^\circ
cos60=12\cos 60^\circ = \frac{1}{2}なので、
a2=9+162412a^2 = 9 + 16 - 24 \cdot \frac{1}{2}
a2=2512=13a^2 = 25 - 12 = 13
したがって、a=13a = \sqrt{13}となります。
次に、正弦定理を用いて外接円の半径RRを求めます。正弦定理は、
asinA=2R\frac{a}{\sin A} = 2R
です。
したがって、
R=a2sinAR = \frac{a}{2\sin A}
与えられた値を代入すると、
R=132sin60R = \frac{\sqrt{13}}{2\sin 60^\circ}
sin60=32\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}なので、
R=13232R = \frac{\sqrt{13}}{2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}}
R=133R = \frac{\sqrt{13}}{\sqrt{3}}
分母の有理化を行うと、
R=13333R = \frac{\sqrt{13} \cdot \sqrt{3}}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}
R=393R = \frac{\sqrt{39}}{3}

3. 最終的な答え

393\frac{\sqrt{39}}{3}

「幾何学」の関連問題

投影図から立体の名前を答える問題です。①、②、③のそれぞれの投影図が示す立体の名称を答えます。

投影図立体正四角錐円柱半円柱図形
2025/8/12

図形の回転体の体積を求める問題です。図は、縦12cm、横9cmの長方形の上に、半径9cmの半円が乗った図形です。この図形を直線lを軸として1回転させたときにできる立体の体積を求めます。円周率は$\pi...

体積回転体円柱半球円周率
2025/8/12

問題は、与えられた立体の表面積を求めることです。具体的には、四角柱、円柱、正四角錐の表面積をそれぞれ計算します。

表面積四角柱円柱正四角錐体積
2025/8/12

ベクトル $\vec{a} = (1, -1)$ に垂直な単位ベクトル $\vec{e}$ を求めよ。

ベクトル垂直単位ベクトル内積
2025/8/12

与えられた2次関数 $y = 2(x-1)^2 + 1$ の軸を求める問題です。頂点は点(1,1)と与えられています。

二次関数放物線頂点標準形
2025/8/12

直線 $l$ 上にあり、2辺 $OA$, $OB$ から等しい距離にある点 $Q$ を作図する問題です。

作図角の二等分線距離
2025/8/12

三角形ABCの面積Sを求める問題です。3つの小問があり、それぞれ与えられた辺の長さや角度の情報が異なります。

三角形面積三角比ヘロンの公式
2025/8/12

$|\vec{a}| = 6$, $|\vec{c}| = 1$ であり、$\vec{a}$ と $\vec{b}$ のなす角は $60^\circ$ である。$\vec{a}$ と $\vec{c}...

ベクトル内積ベクトルの大きさ角度
2025/8/12

半径が $3$ で、弧の長さが $4\pi$ である扇形の中心角と面積を求めます。

扇形弧の長さ面積中心角ラジアン
2025/8/12

直線 $l$ の方程式が $y = x + 6$、直線 $m$ の方程式が $y = -\frac{1}{2}x + 9$ である。直線 $l$ と $x$ 軸の交点を $A$、直線 $m$ と $x...

座標平面直線長方形面積
2025/8/12