数学
高校生
解決済み

この問題のキクで、どの部分からRQは円O”の弦(円周を通る)ことがわかりますか?

解説お願いします🙏

②メモ 20€ OF step2 速効を使って問題を解く アプローチ 点Aにおける円 0の接線上に点Pをとり、 Pから円0にもう1本の接線を引き、その接点をBとする。 2点0.0をそれぞれ中心とする2つの円がある。 円0の内部に円があり、2つの円は1点で接している らに、点Pと点を結ぶ直線と円′との交点をPに近い方から順に Q,R とする。 (2)直線PR が∠OPAを2等分しているとする。さらに円の半径が6でPA=8とする。このとき、 ウエであり,したがって円0′の半径は OP= である。 次に, 3点 Q,R, Bを通る円の中心を0" とし, 00'0” の内角の間の関係を調べる。 (1)によりO" は線分 OB上にある。 ∠00'0"=0 とおくと, ∠APO'=90°∠PO'A=90° <RO'Oかつ, ∠RO′O" [R 0 B (参考図) P A ア と には、次の⑨のうちから正しいものを1つずつ選べ。 O ARAQ ① ARPR ② PQ PR ③ PQ QR ④ PR QR 5 ARQ ⑥ BQR PQA 8 PRB QBR なので,∠APO' = 0 とな コ る。ゆえに、COSO= 10 である。 また, 四角形O" O'PBは円に内接するので、 O'O"Oシ 0となる。 解答 番号 ア イウ H 土 解答欄 456789 78 (1)3点 Q,R,Bを通る円が点Bで直線 PBに接することを示そう。 接線と弦のつくる角についての 質より∠PAQ = ∠PRAなので, △PAQと△PRAは互いに相似である。 したがって, PA'=アで ある。一方,PA=PBだからPB2=アでもある。よって, APBQとイは互いに相似となり、 ∠PBQ= ∠イとなる。ゆえに, 3点 Q,R, B を通る円は点Bで直線 PBに接することになる。 オ キ ク ケ ⑧⑨ コ サ ① 土 (0) 678 '04 センター試験 追試 数学Ⅰ・A
数学 数学A 図形の性質 ユニット 9 円と接対策 解 解 速効を使って閉意をつかめたか確認しよう アプローチ メモ (1) 角の関係から APAQAPRA を示して 線分の関係を導き、次に線 分の関係からAPBQと相似 な三角形を示して 対応する 等しい角を導くという流れに なっている。 △PAQ∽△PRAであるから,A PA:PQ=PR:PA よって, PA2=PQ・PR ・・・・・・アの (答) OAP 90° だから,△POAにおいて, 三平方の定理より OP2 OA2+AP2=62+82-100 よって, OP10 ウエの (答) △POAにおいて, PO′は∠OPAの二等分線であるから, 00′ : O'A=PO:PA=10:8=5:4 よって、円O′の半径O'Aは, 4 O'A= 4 8 -OA= ·6= 5+4 ......オ,カの (答) 9 3 次に,2円 0, 0" はともに点Bで直線 PBに接するから, 点O" は線分 OB上にある。 RQ は円O″の弦であり, O′は弦RQの中点であるから, <RO'O"=90° ······ キクの (答)D ここで, ∠APO′=90°-∠PO'A 0=200'0"=90°∠RO'O 基礎 接線と弦のつくる角の定理 を確認 対頂角は等しいから、∠PO'A= ∠RO'O よって、∠APO’=9 右の図で、 直線 AT が点 Aで円 0と接するならば, ∠BAT = ∠ACB C. △O'APにおいて, 三平方の定理より, O'P°= O'A'+ AP2 .0 B' 0- 6 R 20 A -8 \P RQ は円0′の直径であるから O'R = O'Q TE O'P2= 一方, PA=PBだから, PB2=PQ・PR も成り立つ。 PB・PB= PQPR 18\ 3 640 +82= 9 接線と弦のつくる角の定理より, ∠PAQ= ∠PRA よって, O'P= 8/10 3 よって, RB : PQ=PR: PBより, ∠APQ= ∠RPA (共通) よって、 △PAQ∽△PRA したがって, AP cos 0= 8√10 3/10 D 基礎 円の弦の性質 を確認 中心と弦 ABの中点を 結ぶ直線は, AB に垂直で ある。 0 △PBQAPRB ⑧・・・・・イの (答) -=8÷ O'P 3 10 .....ケ, コサの (答) となるから, ∠PBQ= ∠PRB ゆえに、 接線と弦のつくる角の定理の逆により, 3点 Q,R, また,∠O"O'P = ∠O"BP=90° だから、 四角形O" O'PBは 円に内接するのでE 基礎 四角形が円に内接するため を確認 条件の Bを通る円は点B で直線PBに接する。 B B 基礎接線と弦のつくる角の定理の注 ∠0'0″O= ∠O'PB= ∠OPO' + ∠OPB を確認 =0+20=30 ・・・・・・シの (答) 右の図で ∠BAT = ∠ACB .0 ならば, 直線 ATは点A で円 0と接する。 A 次の1,2のいずれかが成り立つとき 四角形は円に内接する。 1. 四角形の対角の和が180° 2. 四角形の外角が, それと隣り合 の対角に等しい。 ( 人 0" 0. 0- B
(2)∠OAP = 90°だから,△POAにおいて, 三平方の定理より, OP2=OA+ AP2=62+82 = 100 よって, OP = 10 ウエの (答) △POAにおいて, PO’は∠OPAの二等分線であるから, 00': 0′A=PO:PA=10:8=5:4 よって、円0′の半径O'Aは, O'A = 5+4 4 OA=4.6 8 •6= ・・・オ,カの(答) 3 次に, 20, O" はともに点Bで直線PBに接するから, 点O" は線分 OB上にある。 RQは円O″の弦であり, O'は弦RQの中点であるから, C ZRO'O"=90° ・キクの (答) D (税) ここで,∠APO′=90°- ∠PO'A 0=∠00'0″=90°-∠RO'O 対頂角は等しいから、∠PO'A = ∠RO'O よって、APQ'=P △ O'APにおいて,三平方の定理より, O'P²=0'A²+AP2 +82-640 /8 2 O'P2= 9 よって, OP = 8/10 3 したがって, AP 8√10 3√10 cos = 8÷ O'P 3 10 ・・・ケ,コサの(答) また,∠O"O'P = ∠O"BP=90° だから、四角形O" O'PBは 円に内接するのでE ∠O'0″O= ∠O'PB= ∠OPO′ + ∠OPB =0+20=30 ......シの (答) F

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