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正三角形の面積の最小値

mister_moonlightの回答

回答No.2

他に、もっと簡単な方法があるかもしれませんが、一応一般的と思われる方法で。。。。。 ∠A=π/6、∠B=∠R、∠C=π/3とする。 辺AB、BC、CA上に各々点P、Q、Rをとり、PQ=QR=RP=x、∠PQB=θ (0<θ<2π/3)とする。 △APRに正弦定理を用いると、∠APR=θ+π/6より、x/sin(π/6)=AR/sin(θ+π/6)であるから、AR=2x*sin(θ+π/6) ‥‥(1) △CQRに正弦定理を用いると、∠CQR=2π/3-θより、x/sin(π/3)=CR/sin(2π/3-θ)であるから、CR={2x*sin(2π/3-θ)}/√3 ‥‥(2) AR+CR=2であるから、これに(1)と(2)を代入して整理すると、x=√3/(sinθ+√3cosθ)となる。 従って、これの分母の最大値を求めると良い。 sinθ+√3cosθ=2sin(θ+π/3)‥‥(3) π/3<θ+π/3<πより、θ+π/3=π/2 即ちθ=π/6 の時に(3)が最大になる。 以上から、xの最小値は√3/2. # 計算のチェックをお願いします。

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