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三角関数がわかりません

AB=5,BC=6,CA=7である△ABCがある。 ∠BACの二等分線と辺BCの交点をDとし、△ABDの外接円Oと辺ACの交点のうちでAでないほうをEとする。 このとき、AEは? さらに、Dにおける円Oの接線と辺ACとの交点をFとし、DF=x, EF=yとおく。 cos∠DEFは? また、 x^2=y^2-y+○ が成り立つ また、方べきの定理により x^2=y^2+○y が成り立つ よって DFは? またEFは? 過程もお願いします

質問者が選んだベストアンサー

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  • ferien
  • ベストアンサー率64% (697/1085)
回答No.3

>AB=5,BC=6,CA=7である△ABCがある。 >∠BACの二等分線と辺BCの交点をDとし、△ABDの外接円Oと辺ACの交点のうちでAでないほうをEとする。 >このとき、AEは? ADは角Aの二等分線だから、BD:DC=5:7より、 BD=6×(5/12)=5/2, DC=6×(7/12)=7/2 方べきの定理より、AC・EC=BC・DCだから、 7・EC=6・(7/2)より、EC=3 よって、AE=AC-EC=7-3=4 >さらに、Dにおける円Oの接線と辺ACとの交点をFとし、DF=x, EF=yとおく。 >cos∠DEFは? 四角形ABDEは円に内接しているから、∠DEF=∠B △ABCで余弦定理より、 cosB=(AB^2+BC^2-CA^2)/2・AB・BC=1/5 よって、cos∠DEF=1/5 >また、 x^2=y^2-y+○ が成り立つ △ABCで余弦定理より、 cosC=(BC^2+CA^2-AB^2)/2・BC・CA=5/7 △CDFで、CD=7/2,CF=CE-EF=3-y,DF=x だから、余弦定理より x^2=(7/2)^2+(3-y)^2-2×(7/2)×(3-y)cosC 展開して整理すると x^2=y^2-y+25/4 ……(1)答え >また、方べきの定理により、x^2=y^2+○y が成り立つ 方べきの定理により、FA・FE=FD^2から、 FA=4+yだから、(y+4)y=x^2 よって、x^2=y^2+4y ……(2)答え >よって DFは?またEFは? (1)(2)を連立方程式として解く -y+25/4=4yより、5y=25/4 y=5/4 (2)へ代入して、x>0より、x=ルート105/4 よって、DFはルート105/4,EFは5/4

その他の回答 (2)

  • yyssaa
  • ベストアンサー率50% (747/1465)
回答No.2

このとき、AEは? ∠BED=∠BAD=∠DAE=∠DBE(円周角の定理) ∠CDE=∠BED+∠DBE=2∠BAD=∠BAC よって△ABC∽△CDE CD/CE=AC/BC=7/6→6CD=7CE→・・・(ア) ∠BED=∠DBEから△BDEは二等辺三角形 BD=DE=aとして CE/a=6/5→5CE=6a・・・(イ) a=6-CD・・・(ウ) (ウ)を(イ)に代入、5CE=6(6-CD)→CD=6-5CE/6・・・(エ) (エ)を(ア)に代入、36-5CE=7CE→CE=36/12=3 AE=AC-CE=7-3=4 cos∠DEFは? △ABC∽△CDEから∠DEF=∠ABC 点AからBCに下ろした垂線のGとすると、 AG^2=AB^2-BG^2=25-BG^2 AG^2=AC^2-(BC-BG)^2=49-(6-BG)^2 25-BG^2=49-(6-BG)^2=49-(36-12BG+BG^2)=13+12BG-BG^2 25=13+12BG→BG=1 よってcos∠DEF=cos∠ABC=BG/AB=1/5 また、 x^2=y^2-y+○ が成り立つ (イ)式よりDE=a=5CE/6=5*3/6=5/2 △DEFに余弦定理を適用して x^2=DE^2+y^2-2DEycos∠DEF=(5/2)^2+y^2-2*(5/2)y(1/5) =25/4+y^2-y よってx^2=y^2-y+○の○の中は25/4=6.25 また、方べきの定理によりx^2=y^2+○y が成り立つ x^2=y*(y+AE)=y*(y+4)=y^2+4y よってx^2=y^2+○yの○の中は4 よって DFは? 先に下のEF=y=5/4を求めて、その結果を利用して x^2=y^2+4y=(5/4)^2+4*5/4=25/16+5=105/16 よってDF=x=√(105/16)=(√105)/4 またEFは? x^2=25/4+y^2-y x^2=y^2+4y 両辺の差をとって 0=25/4-y-4y=25/4-5y→y=5/4 よってEF=y=5/4

  • 151A48
  • ベストアンサー率48% (144/295)
回答No.1

ADは∠Aの二等分線よりBD=5/2,DC=7/2 方べきの定理よりCD・CB=CE・CA ∴(7/2)・6=CE・7よりCE=3,AE=4 ∠DEF=∠ABCなので△ABCで余弦定理 cos∠ABC=(5^2+6^2-7^2)/2・5・6=1/5 DE=BD=5/2なので△EDFで余弦定理 x^2=y^2+(5/2)^2-2・(5/2)y・(1/5)=y^2-y+(25/4)・・・(1)が成り立つ。 また方べきの定理より FD^2=FE・FA x^2=y(y+4)=y^2+4y・・・(2)が成り立つ。 (1),(2)よりy^2-y+(25/4)=y^2+4y これを解いてyを求め,さらにxを求める。

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