三角形ABCにおいて、$BC:CP = 5:3$、$CQ:QA = 2:7$であるとき、$AR:RB$を求める問題です。

幾何学幾何三角形チェバの定理
2025/4/15

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、BC:CP=5:3BC:CP = 5:3CQ:QA=2:7CQ:QA = 2:7であるとき、AR:RBAR:RBを求める問題です。

2. 解き方の手順

この問題は、チェバの定理を用いることで解くことができます。チェバの定理とは、三角形ABCにおいて、辺BC上に点P、辺CA上に点Q、辺AB上に点Rがあるとき、3直線AP、BQ、CRが一点で交わるならば、以下の式が成り立つというものです。
ARRBBPPCCQQA=1\frac{AR}{RB} \cdot \frac{BP}{PC} \cdot \frac{CQ}{QA} = 1
問題文より、BC:CP=5:3BC:CP = 5:3なので、BP:PCBP:PCを求めます。
BP=BC+CP=5+3=8BP = BC + CP = 5 + 3 = 8となるので、BP:PC=8:3BP:PC = 8:3となります。
また、CQ:QA=2:7CQ:QA = 2:7は問題文より与えられています。
チェバの定理の式にこれらの値を代入すると、
ARRB8327=1\frac{AR}{RB} \cdot \frac{8}{3} \cdot \frac{2}{7} = 1
ARRB1621=1\frac{AR}{RB} \cdot \frac{16}{21} = 1
ARRB=2116\frac{AR}{RB} = \frac{21}{16}

3. 最終的な答え

AR:RB=21:16AR:RB = 21:16

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