(233)
C1-47
例題
C1.25 交点の位置ベクトル (3)
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△ABCにおいて, BC = 5, CA=6, AB=7 とする. この三角形の内接
円と辺BC, CA, AB の接点をそれぞれD,E,F とする.また,線分 BE
と線分AD の交点をG とする. AB=p, AC=q として
(1) 線分 BD の長さを求め, AD を を用いて表せ.
(2) AGをpg を用いて表せ.
(3)3点C,G,F は一直線上にあることを示せ.
考え方 (3) CG と CF を pg を用いて表す.
スタ
解答
( 広島市立大)
C. G. F が一直線上にあるということは、CG=kCF となる実数kが存在すると
いうことである.
(1)BD=BF=x, CD = CE =y, AE=AF=z とおくと,
[x+y=5
y+z=6 より
x=3,y=2, z=4
|z+x=7
よって,
AD
BD=3
BD : DC=3:2 なので,
2AB+3AC
20+3000人
5 (58) 5(B
(2)点Gは線分AD 上にあるので, AG=kAD (kは実数)
2
F
E
-x-
と表されるから, AG= ½ ½kp+3 kq-①SSASSINH
また,点 G は線分 BE 上にあるので,BG : GE=t : (1-t4
AG(1-t)AB+tAE
とおくと
2
=(1-t)p+tq-
\0 \0 g は平行ではないから①②より
12/1-12/22/24 つまり
=3 t
6-
→→
よってAG= 1/31+1/34
(3) CF-AF-AC = 1½-b-q
k=10.1=9
'13'
F
E2
B 3 D2C
い
Focus
CG=AG-AC=(1/3+
0
→
4
7 7
7
AC=(1/31+1/31) -9=1/30-1/30-1/3(1-2)
したがって
CG=7
G=1/13 CF
よって, 3点C, G, F は一直線上にある.
3点 A, B, C が一直線上⇔ AC=kAB (kは実数)