• ベストアンサー

軌跡の問題。円周角と中心角の関係

二本の直線の交点の軌跡を求めよ、という問題がありました。 二本の直線は直交するので円になると答えました。 で、解答を見ると直交することを示した後に「円周角と中心角の関係より」円周上にある。と書いていました。これはつまり、中心角180度の弧の円周角は90度である、ということが言いたいのでしょうか?この関係を指摘しなければ減点されるくらい重要ですか?

  • ghfjri
  • お礼率92% (372/403)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • info222_
  • ベストアンサー率61% (1053/1707)
回答No.2

>二本の直線の交点の軌跡を求めよ 問題文がこれだけの場合は >二本の直線は直交するので円になると答えました。 これは正解ではありません。 解答も正しくありません。 直交する直線の交点の軌跡が、円にならない場合も含まれる場合が含まれているからです。 交点の軌跡が円になるためには 直交する直線の一方が定点Aを通り、かつ もう一方の直線が定点Aとは異なる定点Bを通ると いう条件が問題文に書かれていることが必須条件です。 この条件が書かれている場合に限って、交点の軌跡は定点A,Bを直径とする円の円周となります。 このように修正された問題の場合については >解答を見ると直交することを示した後に「円周角と中心角の関係より」円周上にある。と書いていました。 解答は正解で、 >これはつまり、中心角180度の弧の円周角は90度である、ということが言いたいのでしょうか? その通りです。 >この関係を指摘しなければ減点されるくらい重要ですか? 解答が記述式なら当然原点されると思いますので、重要でしょう。 異なる2点A,Bが定点でない場合、例えば 直交する2直線が y=a(x-a) ay=-(x+a) (ただしaは定数) の交点の軌跡は 2式からaを消去すれば交点の軌跡の曲線(円ではない) (y+2)x^2+y(y+1)^2=0 となります。 この軌跡の曲線のグラフの概形は ttp://www.wolframalpha.com/input/?i=%28y%2B2%29*x^2%2By*%28y%2B1%29^2%3D0 のようになります。もちろん、円にはなりません。 問題が訂正されず元のままであれば、円にならない場合も、記述式解答では考察しておかないと大きく減点されるおそれがあります。

参考URL:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=%28y%2B2%29*x^2%2By*%28y%2B1%29^2%3D0
ghfjri
質問者

お礼

非常に詳しい解説ありがとうございます。

その他の回答 (2)

  • f272
  • ベストアンサー率46% (7995/17088)
回答No.3

問題がはっきりしていませんが,「円周角と中心角の関係」に特に言及しなくてもよいと私は考える。それよりも大事なのは,「直交するので円になる」とはいえないということです。いえるのは「直交するので円周上にある」です。円周上のすべての点を通る(つまり円になる)のかどうかは別の条件ですから,それについて言及したほうがよいでしょう。

ghfjri
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 確かに、仰る通りですね。

  • kokokina
  • ベストアンサー率55% (25/45)
回答No.1

>「円周角と中心角の関係より」円周上にある。と書いていました。これはつまり、中心角180度の弧の円周角は90度である、ということが言いたいのでしょうか? その通りです。一番シンプルで解答にも適しています。 >この関係を指摘しなければ減点されるくらい重要ですか? はっきり言ってわかりません。というのもどこであれ採点基準を明瞭に示してくれる予備校なり大学なりというのはないからです。 ただし書くべきかそうでないかという質問なら間違いなく書くべきです。このことを書かないというのはほぼいきなり答えに入るということですよね?それは解答を記述式にしている出題者の意図に沿っていません。 記述式の問題では予想外のことで点数をどんどんひかれていきます。減点を少しでも避けるためにも書けることは書くことをお勧めします。

ghfjri
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 書くようにします。

関連するQ&A

  • 円周角について

    円周角についての 問題なんですが 同じ弧に対する 円周角で 一つの角の辺が 中心を通るとき それらの角って 同じ角度でいいんですか? 回答お願いします(^-^)/

  • 軌跡の問題

    円周角の定理を使う軌跡の問題です。∠XOYについては三角定規をイメージしてください。 大きさ30度の∠XOYの内部(OX,OYを含む)に長さ1の正三角形PQRがある。さらに、PはOX上、QはOY上を動きRはPQに関してOと同じ側にある。このときRの軌跡を求めよ。 円周角の定理を使うところまでは分かるのですが、軌跡がOを中心とする半径1の円になり理由が分かりません。解答には当たり前のように書いてありますが、どうか宜しくお願いします。

  • 軌跡の問題です。

    xy平面上の2点(0,0),(0,2)を通り第一象限に中心を持つ円をC1とし、C1とx軸との2交点を通り第四象限に中心を持つ円をC2とする。C1とC2が直交するように変化するとき、C1の中心とC2を結ぶ線分の中点の軌跡を求め、図示せよ。 ただし、2円が直交するとは、2円が交点をもち、その交点における両者の接線が直交することをいう。 この問題が難しくて解けません、誰かとけますか?

  • 円周角について

    円周角・・・円周角(えんしゅうかく)とは、ユークリッド幾何学においてある円周上の一点から、この点を含まない円周上の異なる 二点へそれぞれ線分を引くとき、その二つの線分のなす角のことである。 中心角・・・円周上のある異なる2点と中心との線分のなす角 中心と円周角の関係は一つの孤に対する「円周角」の大きさは,「中心角」の半分になります。 つまり、円の弧の両端から円周上の点に向かって線を引くと,角ができます。これを孤に対する円周角という。 そして、この角は同じ孤に対する中心角の1/2となるということです。 ここで疑問です。 交わっている部分をそれぞれ、B,Dとします。 下の図(汚くてすいません)で、孤BDに対する円周角は当然、黄緑の角です。 ですが、孤BDに対する中心角はピンクの角と青い角です。 「そして、この角は同じ孤に対する中心角の1/2となるということです」という説明より、ピンクの角と青い角は同じBDに対する中心角なので、それぞれ黄緑の角の2倍ということになってしまいすよね。 このように、説明が簡潔すぎて混乱しています。 この説明を丁寧に教えてほしいです。

  • 「直径に対する」円周角

    ある県立高校入試問題の模範解答(県発表のもの)に、「直径に対する円周角」という表現が使われています。数学事典などで見かけることもあります。私は、円周角は弧に対するものと認識していますので、 その表現はふさわしくないと考えます。ただ、自分でも、例えば、「半円の弧に対する円周角」などと考えてはみますが、自信なしです。「直径に対する円周角」でよいのでしょうか、どなたかお教えください。

  • 円周角の疑問

    円周角・・・円周角(えんしゅうかく)とは、ユークリッド幾何学においてある円周上の一点から、この点を含まない円周上の異なる 二点へそれぞれ線分を引くとき、その二つの線分のなす角のことである。 中心角・・・円周上のある異なる2点と中心との線分のなす角 中心と円周角の関係は一つの孤に対する「円周角」の大きさは,「中心角」の半分になります。 つまり、円の弧の両端から円周上の点に向かって線を引くと,角ができます。これを孤に対する円周角という。 そして、この角は同じ孤に対する中心角の1/2となるということです。 ここで疑問です。 交わっている部分をそれぞれ、B,Dとします。 下の図(汚くてすいません)で、孤BDに対する円周角は当然、黄緑の角です。 ですが、孤BDに対する中心角はピンクの角と青い角です。 「そして、この角は同じ孤に対する中心角の1/2となるということです」という説明より、ピンクの角と青い角は同じBDに対する中心角なので、それぞれ黄緑の角の2倍ということになってしまいすよね。 このように、説明が簡潔すぎて混乱しています。 この説明を丁寧に教えてほしいです。

  • 円周角の定理について教えて下さい

    円周角の定理の (本当は円周角の定理ではないのですが) 「同じ弧に対する円周角の大きさは等し い。」ということについて「一つの孤に対する「円周角」の大きさは,「中心角」の半分になる」これを使  わないで、証明する方法を教えて下さい。

  • 円周角と弦の関係

    中学生の問題です。 ABを直径とする円Oがあります。反時計回りに円周上に4点A,B、D、C をとり、∠CAD=∠BADのとき、CD=BDを証明します。    ∠CBD=∠BCDを導いて、二等辺三角形だからCD=BD、が本来だ と思います。  このとき、「等しい円で、等しい円周角に対する『弧』の長さはは等しい」 という定理がありますので、∠CAD=∠BADだからCD=BDとやっては いけませんか。  よく考えたら、CDやBDは『弦』だからこの定理は使えませんよね。 それとも「等しい円で、等しい円周角に対する『弦』の長さはは等しい」とい う定理がありますか。 「等しい円で、等しい『中心角』に対する弦の長さは等しい」という解説の ある本を見つけたのですが。 教えて下さるとうれしいです。

  • 円周角の定理の証明

    こんにちは。中学2年生の者です。 この前学校で円周角の定理を習いました。 ---------------定理-------------------------- 1つの弧に対する円周角はすべて等しく,    その弧に対する中心角の半分である。      ∠APB=1/2∠AOB (点A,B,P,は円周上の任意の点,点Oは中心とし ∠APBは円周角,∠AOBは中心角とする。) --------------------------------------------- この証明を授業中にしたのですが点Pを通る直径PCをひき 二等辺三角形と外角の性質をつかって ∠AOC=2∠APC,∠CPB=2∠COBより ∠APB=∠AOC+∠CPB=1/2∠AOB というものでした。 確かにこの証明では定理の中の, 円周角は中心角の半分であるということは 証明できていますがひとつの円の弧に対する 「円周角はすべて等しい」 という部分の証明にはなっていないと思うのですが。。。 ちょっと納得いかないところがあって。。。 是非どなたか教えてくださいm(_ _)m

  • 軌跡の問題(何が違いますか?)

    こんばんわ。高校数IIの軌跡の問題に関する疑問です。問題と解答は問題集からの抜粋です。 <問題>2つの直線 x+Ky+K=0 Kx-y+3=0 の交点は、Kが変化すると円周上を動く。その円周の方程式を求めよ。 <解答>両式からKを求めて等置すると、x≠0、y+1≠0ならば、 K=-x/(y+1)=(y-3)/x  -x^2=(y+1)(y-3) x^2+y^2-2y-3=0 から  x^2+(y-1)^2=2^2  但し、(0,1)は除く。 →さて、ここで質問ですが、2直線の交点の問題であり、Kが変化すると考えているので、Kに関する恒等式と考え x+Ky+k=Kx-y+3 とおき式変形で x+Ky+K-Kx+y-3=0 (x+y-3)+K(-x+y+1)=0としここから x+y-3=0 …(1) -x+y+1=0  …(2) (1)、(2)より連立方程式を解き、(x、y)=(1,2)が交点で、その交点を通るのは(x+y-3)+K(-x+y+1)=0という直線に思われるのですが、この直線をどう考えれば円の方程式になるのでしょうか。すっきり整理ができません。解説していただける方がいらっしゃればお願いします。