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三角形の内部の一点から、3辺に落とした垂線の和

三角形の3辺の長さをそれぞれa、b、cとする。 この三角形の内部の一点から、3辺に下ろした垂線の長さをそれぞれx、y、zとするとき、xyzの最大値を求めよ。 という問題があります。 解答を見ると、 ax+by+cz=k(一定) という等式から解答が始まっているのですが、これはどのようにして導き出されたのでしょうか。 よろしくお願いします。

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  • ベストアンサー
noname#93649
noname#93649
回答No.1

> 三角形の内部の一点 ヒント。3つの小さな三角形を考える。 ・面積の合計は一定。 ・底辺3つの合計も一定。 > ax+by+cz=k というよりも (1/2)ax + (1/2)by + (1/2)cz = 一定 ってことで。

shiberian
質問者

お礼

何か公式から導出したものと勝手に思い込んでいましたが、面積とは盲点でした。 ありがとうございました。

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その他の回答 (3)

回答No.4

>これが一定値であると言う事は、△ABCの面積が一定という条件になってるんだろう。 a、b、c が定数として与えられてるんではないか? 定数とは、問題文に書いてないんだが。

shiberian
質問者

お礼

三辺の長さがそれぞれ定数として与えられているので、面積も定数として一意に決まるということですね。 ありがとうございました。

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  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.3

内部の点と各頂点を結ぶと3個の三角形に分割されますね。 各三角形の面積は、底辺*高さ/2の公式から S1=ax/2 S2=by/2 S3=cz/2 になります。 全体の三角形の面積Sは S=S1+S2+S3=(ax+by+cz)/2 つまり ax+by+cz=2S=k(一定) というわけです。 この関係は三角形内部の点の位置に関係なく成立します。 お分かり?

shiberian
質問者

お礼

とても丁寧にありがとうございます。 面積の関係式だったとはおどろきです。

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回答No.2

>ax+by+cz=k(一定)という等式から解答が始まっているのですが これが一定値であると言う事は、△ABCの面積が一定という条件になってるんだろう。 問題文には書いてないが。。。。。。? 内部の点をPとすると、△ABC=△PBC+△PCA+△PABだから、2△ABCの面積=ax+by+cz=k(一定)。 文字は全て正から、相加平均・相乗平均より、ax+by+cz≧3(3)√(abcxyz)→ k ≧3(3)√(abcxyz)→ 両辺を3乗して→ xyz≦(k)^3/(27abc)。等号は ax=by=cz=k/3.

shiberian
質問者

お礼

三辺の長さが定まったいるので、結局は面積が決まっているということですね。 ありがとうございました。

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VK600Aの不良
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  • Windows10ノートパソコンのTK-VK600AWHで左シフトを外そうとしたときにキースイッチも一緒にとれちゃう問題が発生しています。
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