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円に内接する四角形の問題
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rockman9さん、こんにちは。 #1の方が詳しい説明してくださっていますが、 >「∠APB=θ」とおくと S=1/2AC・BDsinθ が成り立つので... とあります。どういう過程でこの式が導かれたのでしょうか? 確かに、いきなり出てくると、面くらいますよね。 もうちょっと説明が欲しいところです。 点PはACとBDの交点ですから 四角形ABCD=三角形ABD+三角形CBD と分けて考えましょう。 ちょうど、BDですぱっと切った感じです。 △ABDの面積は、 底辺BD 高さはAP*cosθになるのはいいでしょうか。 △ABD=(1/2)BD*AP*cosθ・・・(1) △CBDの面積は、 底辺BD 高さはCP*cosθですから △CBD=(1/2)BD*CPcosθ・・・・(2) AC=AP+CPですから (1)+(2)より △ABD+△CBD=四角形ABCD =(1/2)BD*AP*cosθ+(1/2)BD*CPcosθ =(1/2)BD*(AP+CP)*cosθ =(1/2)BD*(AP)*cosθ となって解答の式が出てきます。 線分BDで2つに四角形を切った方が分かりやすいでしょうね。
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- kony0
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凸四角形の場合なら・・・ S=△APB+△BPC+△CPD+△DPA =(1/2)*PA*PB*sinΘ +(1/2)*PB*PC*sin(180-Θ) +(1/2)*PC*PD*sinΘ +(1/2)*PD*PA*sin(180-Θ) =(1/2)sinΘ*(PA*PB+PB*PC+PC*PD+PD*PA) =(1/2)sinΘ*(PA+PC)(PB+PD) =(1/2)*AC*BD*sinΘ 凹四角形の場合も、同様に4つの△を考えて、加減すれば同じ結果が出てくると思います。
お礼
ありがとうございます!
- assamtea
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こんばんは。 なにが分からないのかが良く分かりませんが、 > 「∠APB=θ」とおくと > S=1/2AC・BDsinθ > が成り立つので... これがわからないと言う事でしょうか? でしたら、四角形ABCDの面積は、三角形ABC+ACDとなるため 二つの三角形の底辺をACとした場合、それぞれの高さを足した物は、 頂点BからACへの垂線と、頂点DからACへの垂線を足した物となる から、絵を描けばすぐに分かりますが、Bから下ろした垂線を延長した ものと、頂点Dを通ってACと平行な線を引いたところの交点をFとす ると、二つの三角形の高さの合計はBFになります。 今、∠APB=θなので、∠DPC=θとなります。 また、∠DFB=90度だから、∠BDF=(180度-θ)となるため sin∠BDF=sin(180度-θ)=sinθとなり S=1/2(AC×BDsinθ)になります。
お礼
ありがとうございます!
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