問題は、三角形ABCにおいて、DE // BCであり、DF:FG = 5:6 のとき、xの値を求める問題です。ここで、AD = 15/2 cm であり、BG = x cmです。

幾何学相似三角形平行線
2025/5/6

1. 問題の内容

問題は、三角形ABCにおいて、DE // BCであり、DF:FG = 5:6 のとき、xの値を求める問題です。ここで、AD = 15/2 cm であり、BG = x cmです。

2. 解き方の手順

まず、DE // BCであることから、三角形ADEと三角形ABCは相似です。
また、DF:FG = 5:6 であることから、DG:DF = 11:5 となります。
次に、三角形ADFと三角形ABGも相似であることを利用します。なぜなら、角DAFと角BAGは共通で、角ADFと角ABGは同位角として等しいからです。
したがって、相似比は、
AD/AB=DF/BGAD/AB = DF/BG
と表せます。
次に、AD/ABを求める必要があります。
三角形ADEと三角形ABCが相似であることから、AE/AC = DE/BCであり、AD/AB = AE/ACでもあります。また、相似比より、AF/AG = AD/AB です。
DF:FG = 5:6 より、DF/DG = 5/11 です。
よって、AF/AG = DF/DG = 5/11 が成り立ちます。
したがって、AD/AB = 5/11 となります。
AD = 15/2 であり、x = BG なので、
(15/2)/AB = 5/11
という関係式が得られます。
ここで、AD/AB = 5/11 を
AD/AB=DF/BGAD/AB = DF/BG
に代入すると、
5/11=DF/x5/11 = DF/x
となります。
しかしこの式ではxを求めることができません。
三角形ADFと三角形ABGの相似より、
AD/AB = AF/AG = DF/BG
が成り立ちます。AF/AG = DF/DG = 5/11 です。
よって、AD/AB = 5/11 なので、AB = 11 * AD / 5 = 11 * (15/2) / 5 = 33/2
となります。
次に、DB = AB - AD = 33/2 - 15/2 = 18/2 = 9
最後に、再び相似の関係である三角形ADFと三角形ABGを使って
DF:BG = 5:11 であるので、
x=BGについて解くと、AD/AB = DF/BG より
15/233/2=DFx\frac{15/2}{33/2} = \frac{DF}{x}
511=DFx\frac{5}{11}=\frac{DF}{x}
AD/AB=DB/BCAD/AB = DB/BC より
15/233/2=9BC\frac{15/2}{33/2}=\frac{9}{BC}
BC=93315=3335=995BC = \frac{9 * 33}{15} = \frac{3 * 33}{5} = \frac{99}{5}
BG=xBG = x
もう一度三角形ADFと三角形ABGの相似を利用する
DF:BG=AF:AG=5:11DF:BG = AF:AG= 5:11より、 BG=(11/5)DFBG = (11/5)DF
DE // BCより、三角形ADEと三角形ABCは相似で、AD/AB=DE/BC=5/11AD/AB = DE/BC=5/11。またAD=15/2cmAD = 15/2 cmAB=33/2cmAB = 33/2cm
よって、DF/BG=(DF/DG)×(DG/BG)=(5/11)×(DG/BG)DF/BG = (DF/DG) \times (DG/BG) = (5/11) \times (DG/BG)
三角形ABCについて、相似比より
BG/BC = FG/(FG+DF) = 6/11
したがって、 BG=BC(6/11)=(99/5)(6/11)=96/5=54/5BG = BC * (6/11) = (99/5)*(6/11) = 9*6/5 = 54/5

3. 最終的な答え

x = 54/5

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