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数学 高校生

この問題についてで、写真のことが成り立つので<BCM=<BCNとしてよいでしょうか?回答よろしくお願いします。

戦略 例題 座標平面の設定 ★★☆☆ AB=ACである二等辺三角形ABC を考える。辺 AB の中点を M とし, 辺 AB を延長した直線上に点Nを, AN:NB=2:1 となるようにとる。 このとき,∠BCM = ∠BCN となることを示せ。ただし,点Nは辺 AB 上にはないものとする。 AR (京都大) « Re Action 図形の証明問題は,文字が少なくなるように座標軸を決定せよ IB 例題 95 思考プロセス ・△ABC は AB AC の二等辺三角形 YA |対称性の利用 O ADJ A 対称軸をy軸に設定 ∠BCM と ∠BCN を考える BCをx軸上に設定して、 とすると、 M B C 0 x 関問 戦略 設定 2 直線 NC と MC の傾きを考える AN 95 解 直線 BC をx軸, 辺BCの中点を 原点にとる。 △ABC は AB AC であるから, A(0, 2a),B(-26,0), C(260) (a>0, 6 > 0) としても 一般性を失わない。 YA 34A 2a (8) M A(0, 4), B(-6, 0) のよう At に設定してもよいが,後で -2b BO (2) ① Mは線分ABの中点であり, N は 線分ABを2:1 に外分する点であ NO DA るから M(-b, a), N(-4b, -2a) 26 CABの中点Mを考えると M(-) 分数になってしまうか ら,Mの座標が分数とな らないようにした。 このとき,NC の傾きは m1 = 26-(-4) 36 0+(-2a) a A = 0-a a MCの傾き m2 は m2= 26-(-b) 3b よって, 2直線 NC と MCはx軸に関して対称であるから <BCM = ∠BCN 頭を (別解〕(座標を用いない証明) BM=α とおくと AB = 24, AN = 4a, AC=2a <BAC=0 とおくと, △AMCにおいて, 余弦定理により CM² = a² + (2a)2-2. a. 2acos = 5a² - 4a² cos BA 逆向きに考える ∠BCM = ∠BCN を示す。 CM:CN = MB:BN が示されればよい。 MB:BN=1:2より, CM:CN = 1:2 を示 したい。 また,△ANC において,余弦定理により11/07 CN2 = (4a)²+(2a)2-2.4a 2acos 08 A =20α²-16acost M FO 大 よって、CM:CN=1:4 より <BCM = ∠BCN CM:CN=1:28- したがって、角の二等分線と比の定理の逆により B C ② ① 練習 △OCD の外側にOCを1辺とする正方形 OABC と, ODを1辺とする正方形 このとき、 AD ⊥ CF であることを証明せよ。 (茨城大) 303 p.315 問題1

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数学 高校生

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"2 重要 例題 40=f(n) an-1型の漸化式 a1= 2' (n+1)an=(n-1) an-1 (n≧2) によって定められる数列{an} の一般項 00000 を求めよ。 [類 東京学芸大 指針 与えられた漸化式を変形すると an= n-1 n+1 -an-1 これは p.471 基本例題39に似ているが,おき換えを使わずに,次の方針で解ける。 〔方針1] an=f(n) an-1と変形すると これを繰り返すと an=f(n){f(n-1)an-2} an=f(n)f(n-1)...... f(2)a₁ よって,f(n)f(n-1)(2)はnの式であるから, an る。この形に変形できれば [方針2〕 漸化式をうまく変形して g(n)an=g(n-1)an-1 の形にできないかを考え g(n)an=g(n-1)an-1=g(n-2)an-2=.....=g(1)a が求められる。 まと 代表的な ① 等差 ②等比 3階 ant an であるから, an = g(1)a g(n) として求められる。 (S+α) (I+s) 解答 1. 漸化式を変形して (S) 解答 n-1 an= n+1 an-1 (n≥2) n-1 Pan an-1 n+1 n-1 n-2 ゆえに an= • n+1 n an-2 (n≥3) (+) (+) n-1 n-2 . n+1 n n-1 n-2 an-2 これを繰り返して n-1.n-2n-3321 n+1 n an= • . n-3 n+1 n n1 5 4 3 a1 an-3 n-1 2.1 よって 109 an= (n+1)n 2 すなわち an= 1 n(n+1) ① n=1のとき 11+1)=1/2 1.(1+1) 12 a₁ = 2 であるから,①はn=1のときも成り立つ。 解答 2. 漸化式の両辺に n を掛けると よって したがって +1)nan=n(n-1)an(≧2) (n+1)nan=n(n-1) an-1=......=2・1・α=1 an= n(n+1) これは n=1のときも成り立つ。 nを掛ける。 n+1とn-1の間にあ 数列{(n+1)nan} は, す べての項が等しい。 a D 5

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