• ベストアンサー

数列の問題(質問内容は面積)

半径rの内接円をもつ正三角形A1B1C1の外接円の半径をr1とする。一般に半径rnの内接円をもつ正三角形を△A(n+1)B(n+1)C(n+1)とし、その外接円の半径をr(n+1)とする。(n=1,2,3,…)△AnBnCnの面積Snについて問題1~3に答えよ。 という問題があるのですが、最初から全然わからなくて…。 最初はS1をrで表すらしいのですが、さっぱり見当がつきません。(どうしてもr1を使ってしまいます;) S1=3√3 r^2となっていたのですが…。 何を使えば答えが出せるのでしょうか?? ※r1,An,A(n+1)の1,n,(n+1)は下に小さく書かれているものです。(どう表せばいいのかわかりませんでした;)

  • -ria-
  • お礼率74% (1196/1595)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#24477
noname#24477
回答No.2

正三角形の場合、内心(内接円の中心)は重心と一致 するため中線を2:1に内分する点ですから 中線(正三角形の高さ)が3rになります。 辺の長さが2√3rです。 ここまでくれば面積は求まるでしょう。 内心と頂点を結んで三角形を分割すれば120度の 二等辺三角形になる、ということで考えてもいいと 思います。

-ria-
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます 2:1を使うのかなあと思いつつもr+r1とかしていました…。簡単な事だったのですね おかげさまですっきり納得できました

その他の回答 (1)

  • eatern27
  • ベストアンサー率55% (635/1135)
回答No.1

ヒント 正三角形ABCの一辺をa,面積をS,内接円の半径をrとします。 問題は、Sをrで表せ、というものですが、いきなりSをrで、と考えるから分からないのです。 まず、Sをaで表して、・・・☆ 次に、aをrで表して、・・・◎ 最後に☆に◎を代入すれば、Sをrで表すことができます。 または、S1がr1を使って表されているようなので、あとは、r1とrの関係を求めて、それを代入すればいいですね。

-ria-
質問者

お礼

そういわれるとたしかに・・・、r1をrで表せばいいだけの話だったのですね; 回答にはそこだけ何故か説明なく答えだけだったので、ほかになにか方法があるのかと悩んでました;; ありがとうございました

関連するQ&A

  • 証明問題です。お願いします。

    証明問題です。お願いします。 a,b,cを3辺とする三角形の外接円の半径をR,内接円の半径をrとし, α=-a+b+c,β=a-b+c,γ=a+b-c とする. (1)ヘロンの公式 S=√s(s-a)(s-b)(s-c) を用いて 1/βγ + 1/γα + 1/αβ = 1/4r2(二乗) を示せ. (2)R/r=2abc/αβγ を示せ. (3)R/r≧2 を示せ. よろしくお願いします。

  • 三角形の面積についてですが

    △ABCの面積をS、三辺の長さの和を2s=a+b+c、外接円の半径をR、内接円の半径をrとするとき、次の等式が成り立つことを証明せよ。 1/bc+1/ca+1/ab=1/2rR これをS=srと、S=abc/4Rの二つの等式を用いて証明してほしいのです。 できれば、S=srの等式の照明もしていただきたいです。(S=abc/4Rの方は自力で証明できました)

  • 数学Aの円の問題です。

    問題)半径2の外接する2円A,Bが,半径5の円Oに内接している。    2円A,Bに外接し,円Oに内接する円Cの半径を求めよ。    【※図的には,一つの円の中に3つ(2つが半径同じ。)の円があり,すべてが接している状態です。】←見た目的に簡単に述べてます…。 えと、いろいろ図に書きこんでみて考えてみたのですが…^^;わかりませんでした。 どなたか、よろしくお願いします。

  • 超難、三角形でR,rが一定のとき、面積Sの最大最小

    一般性のある問題ですので、興味ある方はどうか一緒に考えてください。 三角形で○と□が一定のとき、△の取り得る範囲を求めよ。 という問題を考えています。 ○や□や△には、3辺の長さの和2s、面積S、外接円の半径R、内接円の半径r、などが入ります。 4C2×2=12通りの問題が作れます。 今回は、その中で次の答えを知りたく質問させていただきました。 三角形で外接円の半径Rと内接円の半径rが一定のとき、面積Sの最大最小は? ちなみに、最大最小となるのは一般に正三角形のときではありません。 ラグランジュの未定乗数法だと、面積S、外接円の半径R、内接円の半径rを、三角形の3辺の長さa,b,cの関数と考え、また、一定値を同じ文字R、rを用いて、(2乗などは便宜的な調整) F(a,b,c,λ,μ)={4S(a,b,c)}^2-λ{R(a,b,c)^2-R^2}-μ{4r(a,b,c)^2-4r^2} =(a+b+c)(-a+b+c)(a-b+c)(a+b-c)-λ{a^2b^2c^2/(a+b+c)(-a+b+c)(a-b+c)(a+b-c)-R^2}-μ{(-a+b+c)(a-b+c)(a+b-c)/(a+b+c)-4r^2} の偏微分を計算すればいいのですが、複雑すぎます。対数微分を使えばいいでしょうか? 他のアイデアとして、 http://homepage2.nifty.com/retrogression/1-1-2-5-pr-2rstR/index.html の真ん中にあるように、 2r/R=8sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2) ここで、A+B+C=πのとき、cosA + cosB + cosC = 4sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2) + 1 = -4cos(A/2)cos(B/2)cos(C/2) - 1を使うと、 r/R=4sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2)=cosA + cosB + cosC - 1 が一定、つまり、 cosA + cosB + cosC = cosA + cosB - cos(A+B) =一定のとき、 S=abc/4R=2R^2sinAsinBsinC=2R^2sinAsinBsin(A+B) の最大最小を求めればいいでしょうか?

  • 数列の問題をお願いします!

    2014 進研[センター試験]対策数学 重要問題演習 数学 の113番を教えてください。 AB=4、BC=3、∠ABC=90°の△ABCがある。辺BC、CA、AB上にそれぞれP1、Q1、R1をとり正方形P1Q1R1Bをつくり、次に線分Q1R1、Q1A、AR1上にそれぞれP2、Q2、R2をとり正方形P2Q2R2R1をつくる。 以後同様に、n=2、3、…に対して、線分QnRn、QnA、ARn上にそれぞれPn+1、Qn+1、Rn+1をとり正方形Pn+1Qn+1Rn+1Rnをつくる。また、n=1、2、3、…に対して、正方形PnQnRnRn-1の1辺の長さをan、面積をSnとする。たたし、R0=Bとする。 anの公比を求めてください。

  • 数学の問題がわかりません。教えてください

    △ABCにおいて、その内接円の半径をr、外接円の半径をRとするとき、次の関係が成り立つことを示せ。(1)a=rsin(B/2 + C/2) / sinB/2sinC/2  (2)r=4RsinA/2sinB/2sinC/2 以上が問題です。よろしくお願いいたします。

  • 数I 三角形の問題

    △ABCにおいて、sinA/2=sinB/3=sinC/4=のとき、次の値を求めよ。 (1)cosA   (2)sinA  (3)tanA △ABCにおいて、a=7、b>c、A=120°、面積S=15/4√3であるとき、次の値を求めよ。 (1)外接円の半径R  (2)b、c  (3)内接円の半径r お時間のある方、手助けお願いします。

  • 余弦定理

    △ABCにおいて、A=60°,b=8,c=5のとき次の値を教えてください。 1.a 2.△ABCの面積S 3.外接円の半径R 4.内接円の半径r 教えてください、お願いします。

  • 高校数学を教えてください!

    いつもお世話になっております。 解答がついていないので、間違っていた問題があったら教えてください 特に(4)が途中でよく分からなくなってしまったので、教えてください。ヒントでも良いので a=7, b=8, C=120°である三角形ABCについて (1)三角形ABCの面積Sを求めよ    S=1/2×7×8sin120     =14√3 (答) (2)cの長さを求めよ    c^2=a^2+b^2-2ab cosC       =13 (答) (3) 外接円の半径Rを求めよ    正弦定理から    13/sin120 =2R        R = 13√3/3 (答) (4) sinAの値を求めよ    a=7,外接円の半径Rが13√3/3であるから    正弦定理にそれを代入すると    a/sinA =2×13√3/3     sinA =26√3 /21  ?? (5) 内接円の半径rを求めよ    r=2s/a+b+c =3 (答) よろしくお願いします。    

  • 数学Iの問題です^^;

    【問題】 ΔABCにおいて,外接円の半径をR,内接円の半径をrとおく。また,∠ABC=θとおく。 (1)rをa,b,c,θを用いた式で表せ。 (2)a=1,b=cのとき,r/Rの最大値を求めよ。 【自分なりの解答】 (1) 1/2*b*c*sinθ=r/2*(a+b+c)だから r=b*c*sinθ/(a+b+c) (2)(1)よりr=b^2*sinθ/(2b+1)と表せる。 また正弦定理より,R=1/(2sinθ)と表せる。 これよりr/R=2*b^2*(sinθ)^2/(2b+1)と表せる。 これからわかりません^^; まず、こういうやり方で合っているのかもわかりません^^; どなたかよろしくお願いします。