$\cos C = \frac{\sin A}{\sin B}$ を満たす三角形ABCにおいて、a, b, cと外接円の半径Rの関係式を求める問題です。

幾何学三角形三角比正弦定理余弦定理直角三角形
2025/4/13

1. 問題の内容

cosC=sinAsinB\cos C = \frac{\sin A}{\sin B} を満たす三角形ABCにおいて、a, b, cと外接円の半径Rの関係式を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、正弦定理と余弦定理を利用して、与えられた等式を変形していきます。
正弦定理より、
asinA=bsinB=2R\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = 2R
したがって、sinA=a2R\sin A = \frac{a}{2R}sinB=b2R\sin B = \frac{b}{2R}となります。
余弦定理より、
cosC=a2+b2c22ab\cos C = \frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab}
与えられた等式に、正弦定理と余弦定理を代入すると、
a2+b2c22ab=a2Rb2R\frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab} = \frac{\frac{a}{2R}}{\frac{b}{2R}}
a2+b2c22ab=ab\frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab} = \frac{a}{b}
a2+b2c2=2a2a^2 + b^2 - c^2 = 2a^2
b2c2=a2b^2 - c^2 = a^2
a2+c2=b2a^2 + c^2 = b^2
これは三平方の定理の形なので、三角形ABCはB=90B = 90^\circの直角三角形となります。

3. 最終的な答え

a2+c2=b2a^2 + c^2 = b^2
または、B=90\angle B = 90^\circ

「幾何学」の関連問題

与えられた直線 $y = 3x + 5$ に対して、以下の2つの問いに答える問題です。 (1) この直線と原点との距離の二乗の値を求める。 (2) この直線と点(2, 3)との距離の二乗の値を求める。

直線点と直線の距離座標平面距離の二乗
2025/6/16

問題は以下の3つです。 (1) $\frac{\tan 3\theta}{\tan \theta}$ を $d = \cos^2 \theta$ を用いて表す。 (2) $\tan (60^\circ...

三角関数三角比加法定理tan
2025/6/15

三角形ABCがあり、点A, B, Cの位置ベクトルがそれぞれ $\vec{a}$, $\vec{b}$, $\vec{c}$ で与えられています。辺BCを2:1に外分する点をD、辺ABの中点をEとしま...

ベクトル外分点内分点三角形
2025/6/15

2点Aの位置ベクトルを $\vec{a}$、点Bの位置ベクトルを $\vec{b}$ とするとき、線分ABを以下の比に内分または外分する点の位置ベクトルを $\vec{a}$ と $\vec{b}$ ...

ベクトル内分点外分点位置ベクトル
2025/6/15

三角形ABCにおいて、辺BC, CA, ABの長さをそれぞれa, b, cとする。$\frac{a+b}{6}=\frac{b+c}{5}=\frac{c+a}{7}$であり、面積が$3\sqrt{1...

三角形余弦定理面積
2025/6/15

$AD // BC$である台形において、斜線部分の面積の和を求める問題です。台形の高さは6cm, 上底ADは5cm, 下底BCは9cmです。

台形面積三角錐体積立方体ねじれの位置
2025/6/15

問題10:平行四辺形ABCDにおいて、DC = DEのとき、∠xの大きさを求める。∠DAE = 70°、∠CDE = 23°と与えられている。 問題11:平行四辺形ABCDにおいて、辺BC上に点E、辺...

平行四辺形角度二等辺三角形図形
2025/6/15

平行四辺形ABCDにおいて、辺BC上に点Eを取り、DC=DEとする。このとき、三角形DBCと三角形EADが合同であることを証明する。証明の空欄を埋める問題である。

幾何平行四辺形合同証明
2025/6/15

点 $F(1, 0)$ からの距離と、直線 $x = -1$ からの距離の比が $\sqrt{2} : 1$ である点 $P$ の軌跡を求める問題です。

軌跡2次曲線双曲線距離座標
2025/6/15

はい、承知しました。以下の問題について回答します。

三角関数扇形弧の長さ面積三角関数の加法定理倍角の公式
2025/6/15