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三角形に内接する正方形の作図の仕方
三角形に内接する正方形の作図の仕方 教えて!gooの中で類似の質問と回答がありました。 http://okwave.jp/qa/q1049706.html この回答の中で,tarame様の回答について,線分PQが底辺BCに平行であることが証明されていません。 平行でなければ,内接するのは正方形でなく,単なる四角形になると思うのですが。 これが平行となる証明を教えて頂きたくお願いします。
- USS1701
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△XBZと△ABZについて BS:SZ を求めると XB:AZ に等しいことが出てきます。 XB:PS=BZ:SZ・・・→SZ=PS・BZ/XB AZ:PS=BZ:BS・・・→BS=PS・SZ/AZ BS/SZ=XB/AZ 同様に、△YCZと△AZCについて CR:RZ を求めると YC:AZ に等しいことが出てきます。 XB=YC=BCでしたから(*)の式は出てきます。
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- htms42
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確かに証明はされていません。 tarame様は作図の方法を示しているだけです。 正方形になっていることは自明ではありません。 三角形の頂点Aから下ろした垂線の足Zから線を引いているということがポイントです。他の点から線を引いたのでは正方形はできません。だから証明ではAZを使います。 PSとQSが平行であるということは分かっていますから PS=QR=PQを示せば正方形になります。 これは BS:SZ=XP:PZ=YQ:QZ=CR:RZ が成り立つことを示すと出てきます。 1番目の等式、3番目の等式はXB,PS,QR,YCが平行であるということからすぐに出てきます。 2番目の等式が成り立つと正方形になります。 相似形の関係を使うと BS:SZ=CR:RZ=BC:AZ (*) (BC=大きい正方形の一辺の長さ) が出てきます。 これでPQRSが正方形である事を示すことができます。 (*)の証明はやってみてください。
補足
丁寧な回答,ありがとうございます。 ただ,一番肝心な(*)がわかりません。 再度,これに答えて頂けると大変助かります。
- OKXavier
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四辺形PQRSで、1組の辺(PS,QR)が平行で、長さが等し いので、四辺形PQRSは平行四辺形です。したがって、PQとSRは平行です。 因みに、RS=QRは相似を利用し簡単に示せます。
- nag0720
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分からないのは線分PQと底辺BCが平行かどうかだけでしょうか? 四角形PQRSで、 PS=QR=SR かつ PS⊥SR、QR⊥SR であることが分かっていればPQとSRが平行であることはほとんど自明でもいいのではないですか。 あえて証明するなら、背理法でしょうか。
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