平行四辺形ABCDがあり、点Eは辺AD上にあり、AE:ED = 2:1である。点FはACとBEの交点である。 (1) 平行四辺形ABCDの面積が$30 cm^2$のとき、三角形ABEの面積を求める。 (2) AF:FCの比を最も簡単な整数の比で表す。

幾何学平行四辺形三角形面積比相似正弦定理外接円
2025/3/6
## 問題2

1. 問題の内容

平行四辺形ABCDがあり、点Eは辺AD上にあり、AE:ED = 2:1である。点FはACとBEの交点である。
(1) 平行四辺形ABCDの面積が30cm230 cm^2のとき、三角形ABEの面積を求める。
(2) AF:FCの比を最も簡単な整数の比で表す。

2. 解き方の手順

(1) 平行四辺形ABCDの面積をSとすると、S=30cm2S = 30 cm^2である。
三角形ABEの面積をSABES_{ABE}とすると、SABE=AEAD×12SS_{ABE} = \frac{AE}{AD} \times \frac{1}{2} Sと表せる。
AE:ED = 2:1より、AE=23ADAE = \frac{2}{3}ADだから、AEAD=23\frac{AE}{AD} = \frac{2}{3}である。
したがって、SABE=23×12×30=10cm2S_{ABE} = \frac{2}{3} \times \frac{1}{2} \times 30 = 10 cm^2となる。
(2) AEF\triangle AEFCBF\triangle CBFについて、AE//BCAE // BCより、錯角が等しいので、EAF=BCF\angle EAF = \angle BCFAEF=CBF \angle AEF = \angle CBFが成り立つ。
よって、AEFCBF\triangle AEF \sim \triangle CBFである。
AE:BC=AE:AD=2:3AE:BC = AE:AD = 2:3より、AEF\triangle AEFCBF\triangle CBFの相似比は2:3となる。
したがって、AF:FC=2:3AF:FC = 2:3となる。

3. 最終的な答え

(1) 10cm210 cm^2
(2) 2:3
## 問題3

1. 問題の内容

三角形ABCとその外接円Oがあり、a=2a=2である。ccと外接円の半径Rを求める。

2. 解き方の手順

三角形の内角の和は180度なので、B=75\angle B = 75^\circC=60\angle C = 60^\circより、A=1807560=45\angle A = 180^\circ - 75^\circ - 60^\circ = 45^\circとなる。
正弦定理より、asinA=2R\frac{a}{\sin A} = 2Rだから、
2R=2sin45=212=222R = \frac{2}{\sin 45^\circ} = \frac{2}{\frac{1}{\sqrt{2}}} = 2\sqrt{2}
したがって、R=2R = \sqrt{2}となる。
csinC=2R\frac{c}{\sin C} = 2Rより、c=2RsinC=22sin60=22×32=6c = 2R \sin C = 2\sqrt{2} \sin 60^\circ = 2\sqrt{2} \times \frac{\sqrt{3}}{2} = \sqrt{6}となる。

3. 最終的な答え

c=6c = \sqrt{6}
R=2R = \sqrt{2}

「幾何学」の関連問題

5つの数学の問題があります。 (1) 三角形の図を用いて三角比の表を完成させる。 (2) 直角三角形の辺の長さを三角比を用いて求める。 (3) スキーゲレンデの傾斜と滑り下りた距離から標高の変化と水平...

三角比三角関数直角三角形応用問題
2025/4/7

4つの直角三角形について、指定された角Aに対するsin A, cos A, tan Aの値を求めます。

三角比直角三角形sincostanピタゴラスの定理
2025/4/7

直角三角形ABCにおいて、辺AB=5, 辺BC=2が与えられている。 (1) 辺ACの長さを求める。 (2) 角Aに対するsin A, cos A, tan Aの値を求める。

直角三角形三平方の定理三角比sincostan
2025/4/7

与えられた4つの直角三角形または三角形について、角Aに対する正弦(sin A)、余弦(cos A)、正接(tan A)の値をそれぞれ求める問題です。

三角比正弦余弦正接直角三角形余弦定理
2025/4/7

三角形ABCにおいて、AB=2, BC=$3\sqrt{2}$, cosB=$\frac{\sqrt{2}}{3}$である。辺BC上にAB=ADとなるように点Dをとる。 (i) sinBの値を求めよ。...

三角比余弦定理正弦定理三角形外接円角度
2025/4/7

三角形ABCにおいて、$\sin B = \frac{2}{3}$、辺CAの長さが4であるとき、三角形ABCの外接円の半径を求めよ。

正弦定理三角比外接円三角形
2025/4/7

問題(6)は、$0^\circ < \theta < 90^\circ$のとき、$\sin \theta = \frac{2}{5}$である。$\cos \theta$の値を求めよ。 問題(7)は、$...

三角関数sincostan三角比
2025/4/7

問題4は、$\theta$の動径が第3象限にあり、$\cos\theta = -\frac{12}{13}$のとき、$\sin\theta$と$\tan\theta$の値を求める問題です。 問題5は、...

三角関数三角比象限sincostan恒等式
2025/4/7

扇形の弧の長さと面積を求める問題です。 (1) 半径が6、中心角が$\frac{\pi}{3}$である扇形 (2) 半径が3、中心角が$\frac{2}{3}\pi$である扇形

扇形弧の長さ面積ラジアン
2025/4/7

問題は以下の2つの部分に分かれています。 (2-1) 半径6、中心角 $\frac{\pi}{3}$の扇形の弧の長さと面積を求めよ。 (3-1) $\sin\frac{13}{4}\pi$, $\co...

扇形三角関数弧の長さ面積三角比ラジアン
2025/4/7