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数学 高校生

ただし、a≧0とありますがa=0の場合、二等辺三角形になるので注意に書いてある一般性を失うってことに該当するのでa>0ではないのですか?

基本例題85 座標を利用した証明 (2) |AABCの各辺の垂直二等分線は1点で交わることを証明せよ。 指針>p.117基本例題72 と同じように, 計算がらくになる 工夫をする。 133 基本 72 D 座標に0を多く含む O 座標の工夫 この例題では,各辺の垂直二等分線の方程式を利用するから, 各辺の中点の座標に分数が 2 対称に点をとる 現れないように,A(2a, 26), B(-2c, 0), C(2c, 0) と設定する。 本間は三角形の 外心 の存在の,座標を利用した証明にあたる。 解答 ZAを最大角としても一般性を失わな このとき, ZB<90°, ZC<90° 注意 間違った座標設定 例えば,A(0, b), B(c, 0), C(-c, 0) では, △ABCは 二等辺三角形で,特別な三角 形しか表さない。 座標を設定するときは, 一般 性を失わないようにしなけ ればならない。 A(2a,2b) である。 直線 BC をx軸に, 辺BCの垂直二等 分線をy軸にとり, △ABCの頂点の 座標を次のようにおく。 A(2a, 26), B(一2c, 0), C(2c, 0) ただし a20, b>0, c>0 また。ZB<90°, LC<90° から, aキc, aキーcである。 更に、辺 BC, CA, ABの中点をそれぞれL, M, N とする L(0, 0), M(a+c, b), N(a-c, 6) N) M Ic 0L K B -2c C 2c x 証明に直線の方程式を使用 するから,分母=0 となら ないように,この条件を記 している。 と表される。 と、 辺 ABの垂直二等分線の傾きを mとすると, 直線 ABの傾き b atc 0-26 b であるから, m· -=-1より atc は atc m=- b -2c-2a atc よって, 辺 ABの垂直二等分線の方程式は 点N(a-c, b) を通り, 傾 atc き ソー6=-TC(xーa+c) b の直線。 b 820 すなわち atc a°+8-c の ソ=ー 6 b 辺ACの垂直二等分線の方程式は, ①でcの代わりに 一cと 辺 ACの垂直二等分線は, おいて a-c x+ a+-c 2 傾き b の直線 AC に ソ=ー a-c b 線0, 2の交点をKとすると, ①, ②のy切片はともに +8-C 垂直で,点 M(a+c, b)を 通るから, Oでcの代わ りに -cとおくと, その方 程式が得られる。 であるから K(0, a'+6°-c? b b ,y軸すなわち辺BCの垂直二等分線上にあるから, BCの各辺の垂直二等分線は1点で交わる。 章3 直線の方程式、2直線の関係

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