総合 (1) 四面体 ABCD と四面体 ABCP の体積をそれぞれV, VP とする。
VP
8 (ア) AP=tAD が成り立つとき、体積比 1 を求めよ。
VP
(イ)AP=bA+cAC+dADが成り立つとき、体積比 17 を求めよ。
●(2)四面体 ABCD について, 点 A,B,C,Dの対面の面積をそれぞれα, B, Y, ôとする。原
点をOとしてOA+BOB+yOC+80D
a+B+y+8
となる点を考える。 四面体 ABCD の体積
をVとするとき, 3点 A, B, C を通る平面と点Iの距離を求めよ。
(3)(2)の点は四面体 ABCD に内接する球の中心であることを示せ。
(1) (ア) AP=tADのとき
AP=|t|AD
よって
VP = ADD
AP_|t|AD
=
=|t|
AD
(イ)QをAQ=dAD を満たす点とすると
[早稲田大 ]
本冊数学C 例題 61
(1) V, VP について, 底
面を△ABCとしたとき
の高さについて考える。
(イ)
>O
[AP-AQ=bAB+cAC
6+8+ Q
C1
すなわち QP=bAB+CAC
ゆえに, 直線 PQ は平面 ABC と平行である。
よって, VP は四面体 ABCQの体積に等しい。
[A 画
A
B
VP
これと (ア) から
V P = |d|
合
V
いつの
(2) AI=Oi-OA
αOA + BOB + OČ+8OD
=a+B+y+δ
体積比は頂天から
出る方が分かり易い
-OA