三角形ABCの証明問題の解答についての質問

このQ&Aのポイント
  • 三角形ABCの各辺の外側に正三角形PBC,QCA,RABを作り、BQとCRの交点をOとする。[1]BQ=CRかつ∠BOC=120°、[2]三角形PBC,三角形QCA、三角形RABの外接円は1点で交わる、[3]AP、BQ,CRは1点で交わることを示せ。
  • 問題の解答では、4点A,R,B,Oが同一円周上であり、4点A,Q,C,Oも同一円周上であることが述べられています。また、4点B,P,O,Cも同一円周上であることも述べられています。そして、[3]の解答では、AP,CRの交点をO´とし、O´が直線CRと三角形QACの外接円との交点であること、つまりO´がOと一致することが説明されています。
  • 質問者は解答の★以降の部分が理解できないと述べており、同様の考察がどの部分なのか、更にわかりやすい解説を求めています。
回答を見る
  • ベストアンサー

数A平面図形の証明問題

【問題】 三角形ABCの各辺の外側に、正三角形PBC,QCA,RABをつくり、BQ,CRの交点をOとする 次の各項が成り立つことを示せ [1]BQ=CRかつ∠BOC=120° [2]三角形PBC,三角形QCA、三角形RABの外接円は1点で交わる [3]AP、BQ,CRは1点で交わる この[3]の問題の解答についての質問です 【解答】 ちなみに[2]の解答で 「4点A,R,B,Oは同一円周上」・・・(1) 「4点A,Q,C,Oも同一円周上」・・・(2) 「4点B.P,O,Cも同一円周上」・・・(3)とあり、 [3]の解答 ↓ 上の(1)、(2)、(3)より、∠P,∠Q、∠Rそれぞれの補角として ∠BOC=∠COA=∠AOB=120°・・・(4) ★いま、AP,CRの交点をO´とすると、同様の考察で O´は「CR乗で∠CO´A=120°を満たす点」 すなわち「直線CRと三角形QACの外接円との交点」 となるから、O´はOと一致する 結局 AP,BQ,CRは1点Oで交わる この★以降の部分がよくわかりません… ”同様の考察”もどの部分なのか… もう少しわかりやすく解説していただけませんか おねがいします(> <)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • hrsmmhr
  • ベストアンサー率36% (173/477)
回答No.3

角AO'CはAP,CRの交角として(1)から出して 角AOCはBQ,CRの交点Oの性質である(2)から計算して 両者の一致を探ります (2)が(1)からでていることにはこだわる必要がありません。

asd0pse
質問者

お礼

あぁ、なるほど! やっと分かりました…; ありがとうございました☆

その他の回答 (2)

  • hrsmmhr
  • ベストアンサー率36% (173/477)
回答No.2

AP,CRが(点O'じゃなくて)点Oで交わる⇒AP,BQ,CRが1点で交わる、なので O'をAP,CRの交点とすれば [1]と同様の考察により∠AO'C=120°となるが 一方で(4)から∠AOC=120°だし OもO'もCR上の点ということから そのようなO'はO'=Oでしかありえない

asd0pse
質問者

補足

それでは、「同様の考察」とは#1さんの言うとおりその直前の考え方のことで、その直前の考え方、つまり[2]の考え方は[1]の考え方で導くから、結局は【[1]の考え方】を指す、ということでしょうか?

  • masssyu
  • ベストアンサー率39% (29/74)
回答No.1

>いま、AP,CRの交点をO´とすると、同様の考察で というのは、直前に出てきた考えのことを表します。 なので、 (1)、(2)、(3)より、∠P,∠Q、∠Rそれぞれの補角として∠BOC=∠COA=∠AOB=120° を表しています。 要するに、作図をしたら、見る向きを変えてみてください。 そうすると、解答の言っている意味がわかると思います。 正三角形ですので、証明ではすべて相似を示しているといっても過言ではありません。 そして、この手の問題は [1]BQ=CRかつ∠BOC=120° [2]三角形PBC,三角形QCA、三角形RABの外接円は1点で交わる が[3]をとくヒントになっていることが多いです。 なので、焦らず考えれば理解できると思います。 補足ですが、解答ではAPとCRを使っていますがAPとBQ、でも同じ結果が出ます。

asd0pse
質問者

補足

>>いま、AP,CRの交点をO´とすると、同様の考察で >というのは、直前に出てきた考えのことを表します。 >正三角形ですので、証明ではすべて相似を示しているといっても過言ではありません。 >そして、この手の問題は >[1]BQ=CRかつ∠BOC=120° >[2]三角形PBC,三角形QCA、三角形RABの外接円は1点で交わる >が[3]をとくヒントになっていることが多いです。 つまり「直前の考え方」=[2]のことで、そしてこの[2]は[1]の考え方で解くから、解答は★のような書き方をしている、という理解でいいのでしょうか…?(> <)

関連するQ&A

  • 数A平面図形の問題

    鋭角三角形ABCの垂心をHとし、直線AHとBCの交点をDとする。また、直線AHと三角形ABCの外接円との交点で、点A以外のものをEとする。DE=DHを証明せよ。 という問題がどうしても解けません。垂心が与えられたときの、決まった文字のおき方とかがあるのですか?

  • 数A 平面図形の三角形の問題です。

    どうしてもわかりません(^▽^;) 三角形ABCの内部の点Pを通り、辺BCに平行な直線がAB、ACと交わる点をそれぞれD、Eとする。 点Pが三角形ABCの重心で、AD=4のとき、線分DBの長さを求めよ。 という問題です。 解答ではDEとBCが平行でAP:PFが2:1だからDB=2 と出していますが、 自分はメネラウスの定理を使って解きました。 まず、APを延長した線とBCとの交点をFとし、 BPを延長した線とACとの交点をGとする。 BD/DA・AF/FP・PG/GB =BD/4・3/1・1/3 =BD/4=1 BD=4 と解きましたが、答え違いますよね汗 どこが間違っているのか教えて下さい!!

  • 平面図形の問題です

    問題集にのっていたセンター形式の問題です。 教えていただきたい部分以外の穴は埋めて書かせていただきます。 1辺の長さが1の正五角形ABCDEがあり、ACとBEの交点をFとする。 この正五角形の対角線の長さを求めたい。BE=xとする。 角ABE=角AEB=角FAB=角FBA=36° 角CAE=72°、EF=1 である。 三角形ABEと三角形FABは相似であるから、 相似比を考えることで x=(1+√5)/2 と求められる。 また、cos36°=(1+√5)/4であることがわかる。 直線ABと直線DEとの交点をGとし、 Gからこの正五角形の外接円Oに引いた接線と円Oとの接点をPとすると GP^2=[ア]x+1 と表せる。 GP^2=[ア]x+1の求め方がわかりません。 解答では2x+1となっています。 表記方法に間違いがありましたら加えてご指摘いただけると嬉しいです。 よろしくお願いします。

  • 図形(角度)の問題

    四角形ABCDにおいて対角線ACとBDの交点をEとする。点Oは対角線AC上にあり、三角形BCDの外接円の中心である。点OからAB、ADに垂線を下ろしその足をP,Qとする。さらにODの中点をMとする。角ABD=40度、角ADB=80度、角CBD=55度、角CDB=25度である。このとき次の角度を求めよ。1)角BOC 2)角PBO 3)角AED 4)角AOQ 5)角OPM  4)問までは解けましたが、5)が解けません。Mが中点であることをうまく活用できません。 解答は1)50度 2) 30 3) 60 4) 50 5) 20度となっています。どうぞよろしくお願いします。

  • 数A平面図形の問題です

    三角形ABCの3つの内角の二等分線が三角形ABCの外接円と交わる点をD,E,Fとする このとき、三角形ABCの内心Iと三角形DEFの垂心Hとは一致することを証明せよ この解答をどなたかお願いします…

  • 数学の問題です。

    △ABCにおいてAB=4、AC=3、∠BAC=60度とする。また△ABCの外接円をT、その中心をOとするとき以下の問いに答えよ。 (1)BCの長さを求めよ。 答えは √13 (2)外接円Tの半径を求めよ 答えは √39/3 (3)△ABCの面積を求めよ 答えは 3√3 さらに、外接円Tの点B、点Cにおける接線の交点をDとおき、線分ADと線分BCとの交点をEとおく。 (4)∠BOCおよび∠BDCを求めよ。 答えは ∠BOC=120度 ∠BDC=60度 (5)BDの長さを求めよ。 答えは √13 (6)AE:EDを簡単な整数比で求めよ。 答えは 12:13 途中式を教えてほしいです・・・よろしくお願いします

  • 平面図形の問題。

    やり方教えてください。 三角形ABCがある。 Bから、辺ACにむけて、線を引く。そのACとの交わった点をQとする。 Cから、辺ABにむけて、線を引く。そのABとの交わった点をRとする。 また、CR,BQの交わった点を、Oとする。 BC上に、点Pをとる。 そして、AOPを結ぶ。 AB=15 AQ=4 QC=4 BP=6 PC=4 です。 (1)ARの長さは? (2)面積比 △ABO:△BCO:△CAOは? よろしくお願いします。

  • 平面図形(2)

    2円O,O´が点Aで外接そている。円Oの弦BCを延長した直線が、円O´と点Dで接するとき、ADは∠BACの外角を二等分することを証明せよ。 という問題で、補助線を2本引くのですが(点Aの共通接線、Aを通って、BDに平行な直線)どのようなことを意識して、補助線を引けばよいのでしょうか? 僕の場合は、(1)何を言えば証明できるか、を考え。(2)それをどうやって言えばよいか。(3)補助線を引いたりする。 という、感じのことを頭の中でやってるんですけど、もっとほかにすることはないでしょうか? 皆さんが、証明問題を解く際に意識していることを教えてください。 Ps 変な質問になって申しわけありませんでした、解答、解説は結構ですので、よろしくお願いします。

  • 平面図形

    点Oを中心とする半径2の円に内接する 等脚台形ABCDがあり AD〃BC ∠ABC=∠BCD=π/3 を満たす。ただし点Oは等脚台形の内部の点。 ∠AOD=θ(0<θ<π/2) として 1:∠AOBと∠BOCをθを用いて示せ 2:台形の面積をθを用いて示せ お願いしますm(__)m

  • 図形の証明問題がわかりません。

    図形の証明問題がわかりません。 「2円O1,O2が2点A,Bで交わっている。点Aを通る直線と2円O1,O2との交点の内、点Aでない方をそれぞれ点C,Dとする。同様に点Bを通る直線と2円O1,O2との交点の内,点Bでない方をそれぞれ点E,Fとする。次の図の状況の時、直線CEと直線DFが平行であることを示せ。」 という証明問題なのですが、どのように証明するのか全く手がつきません。 解説お願いします。