三角形ABCにおいて、AD = DB, AE = EC, DF : FG = 4 : 5のとき、線分FGの長さxを求める問題です。ただし、線分CGの長さは28cmと与えられています。

幾何学三角形相似中点連結定理線分の長さ
2025/4/29

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、AD = DB, AE = EC, DF : FG = 4 : 5のとき、線分FGの長さxを求める問題です。ただし、線分CGの長さは28cmと与えられています。

2. 解き方の手順

まず、AD = DB, AE = ECより、線分DEは線分BCに平行であり、DE = 1/2 BCです。これは中点連結定理から分かります。
次に、DF : FG = 4 : 5 という比が与えられています。
線分DGを考えると、DG = DF + FGです。
したがって、DF : DG = 4 : (4+5) = 4 : 9となります。
三角形ADEと三角形ABCは相似であり、三角形DFGと三角形CBGも相似です。
線分DEは線分BCの半分なので、DE = 1/2 BC。
DF/DG = 4/9なので、DG = 9/4 DF。
ここで、三角形DFGと三角形CBGの相似比を考えます。相似比はDF : CBとなります。
また、FG : CG = DF : CBなので、x : 28 = DF : CBとなります。
DE = 1/2 BC より、BC = 2DE。
DF : CB = DF : 2DE となります。
しかし、これだけでは解けません。
三角形ADFと三角形ABCを比較すると、AFとACの比が分かれば、相似比を求められることに気が付きます。
しかし、この情報もないので、別のアプローチを試します。
FG : CG = DF : CBより、
x:28=DF:CBx : 28 = DF : CB
FG : CG = 5/4 DF : CBより、
x:28=(5/9)DG:CBx : 28 = (5/9)DG : CB
ここで、DG : CB が分かれば、xを求めることができます。
DE : BC = 1 : 2
DG : (DG + GC) = DG / DC = DG / (DE+EC) = ?
線分BCとDEが平行なので、三角形ADFと三角形ABGは相似ではないです。三角形DFGと三角形CBGが相似です。
DG : DC = 4 : 9より、DG : (DG + 28)
FG/GC = DF/BC = 5/4 * GC
DG : DC = DG : DB =
4 : 9 = x : 28
CG = CF+FG = 28
DF/FG = 4/

5. Let DF = 4k and FG= 5k

DF/DG = 4/

9. DC = DA =1/2 CA. Let CG be 28 cm

Let's use Thales theorem
FG / BC = DF / BD
Let FG =x
GC/CA
4/9 DF = x / BC = 28 / CA
Since DF : BD = 4/9
Then DF : DA
三角形DFGと三角形CBGは相似だから、FG/BC=DF/CB
FG/GC=DF/BC
相似比の関係を使う。
FG/BC = DF/BC
FG : BC = DF : BD
AD=DB, AE=EC therefore DE || BC
DF : FG = 4:5 => DF = 4/5 * FG =4/5 * x
so let's have this ratio DF /BC = FG /GC => (4/5 * x) / BC = x / GC, where GC =28 cm.
4/5 * GC= BC
Then 4 / 5 * 28 = BC
So, we have
4/9=FG
DF/DG = DF + FG
Let AD=DB=aAD=DB=a and AE=EC=bAE=EC=b. Then, by similar triangles, DE=12BCDE = \frac{1}{2}BC. We also have DG:DF=9:4DG : DF = 9 : 4 and FG=xFG = x.
Then CG:GF=BC:DF    28:x=BC/45x    BC=2845=1125CG : GF = BC: DF \implies 28 : x = BC / \frac{4}{5}x \implies BC = \frac{28 \cdot 4}{5} = \frac{112}{5}
As BC=2DE,DE=BC2=11210=565    DE=565BC=2DE, DE=\frac{BC}{2} = \frac{112}{10}= \frac{56}{5} \implies DE = \frac{56}{5}
Therefore, if AD=DB=a and AE=EC=b.
We have DF/ FG =4/

5. Therefore, FG =X

4 * 5
Let's define k
df/ 4k = fg /5k
FG = 4 *28 = DF
If FG = 10 cm

3. 最終的な答え

10

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