がxy 平面におけました。
計画
四面体の A, B, C以外の頂点をDとすると
図9のように,
DA=BC, DB=CA, DC=AB
*
·.(*)
++
このような「四面体 ABCD が存在
することを示せ」とは,何を示せばよ
いのでしょうか?
京大にはちょくちょく 「存在するこ
とを示せ」という出題があります。
A
C
Y
C
般の数学で「存在証明」というのは難
問が多いそうなんですが,受験数学では,
存在を示す≒ 求める
O
B
X
であることが多いです。 本間でいうと,
図 9
Dの存在を示す≒Dを求める
となり,「Dが求まったんだから,Dはあります」 という感じです。
D(x, y, z) とおくと, (*)から,
(x-a)² + y²+z² = b² + c², (x − b)² + y² + z² = a² + c²,
x+(y-c) + 2 = (b-a)
++
となります。ここからD を求める, すなわち x,y,z の値を求めればよい
のです。3文字で3式なので解けるはずです。 x,y,zの値が求まれば,
四面体 ABCD が存在することになりますが、1つだけ四面体ができない
場合があります。
z=0
のときです。このときはA, B, Cと同じくDもxy 平面上にあることに
なり,立体でなくなってしまいます。 よって、証明の目標は,
目標
x,y,zを求めて, z≠0を示す
テーマ24 図形 ④ 185
納得しました!ありがとうございました!