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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:図形・関数の融合問題容)

図形・関数の融合問題容

このQ&Aのポイント
  • 図形・関数の融合問題に関する解説
  • 図の中心が点Cの円で、点Aの座標は(0,10)、点Bの座標は(0,60)である。点X、点Yは円とx軸の交点で、∠AYB=45°である。
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回答No.2

(4) △OAX∽△OYBより、OA:OX=OY:OB X(t,0)、Y(s,0) と置くと、 OA:OX=OY:OB より、 st=OA・OB=600 一方、円の中心CのX座標はXとYのX座標の平均なので、 s+t=25x2=50 st=600 s+t=50 の方程式を解けばよいです。(s>t) 質問者さんの学年がわからないのですが、 もし「解と係数の関係」というものを 教わっていれば、 このs,tは方程式、x^2 - 50x + 600 = 0 の 2つの解であることがすぐ分かるはずなので、 x^2 - 50x + 600 = 0 (x-20)(x-30) = 0 x=20, 30 従って、s=30, t=20 と解けます。 もし「解と係数の関係」習っていなければ、 s=50-t と変形して、 st=600 の式に代入すれば同じ2次方程式が出てきますので それを解いてください。 いずれにせよ、Yの座標が、(30,0)とわかるので、 直線BYの方程式は、傾きが -(60/30) より、 y=-2x+60 とわかります。 (5)変な問題ですけど、、、 ∠AYB=45° ですので、∠AXB=45° であり、 これ以外の正のX軸上の点では、∠APBが45°になることはありません。 よって、k=20, 30 です。 もしかして、 「∠APB>45°を満たすx軸上の点Pの座標を(k,0)とする。」 の書き間違いですかね。 これならば、答えは、20<k<30 となるので、 範囲という言葉がピッタリ来ますが、、、 なお、(4)での、st=OA・OB というのは、 方べきの定理という定理を習っていればそのままなんです。 方べきの定理というのは習っていませんか? http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%96%B9%E3%81%B9%E3%81%8D%E3%81%AE%E5%AE%9A%E7%90%86 習っていないからわざわざヒントになっているのかもしれませんね。 でも、せっかくなので見ておくとよいと思います。 「三角形OAXと三角形OYBは相似である」ことの説明も載っていますし。

oomukashi
質問者

補足

ありがとうございます。僕自身は大学生なのですが、バイトで中学生の塾講師をしています。高校数学(2点の距離を使う or 円の方程式を使うなど)の方法は思いついたのですが、中学生に教えるために相似をどのように使うか分からなかったので質問させてもらいました。 気が付いてみればすごく簡単でしたね。丁寧な解答ありがとうございます。

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その他の回答 (1)

  • shuu_01
  • ベストアンサー率55% (759/1365)
回答No.1

この問題、難しいです とりあえず、 >ただし、三角形OAXと三角形OYBは相似であることを利用して良い。 ってことは 日本語の解釈として、「利用しなくても良い」 ととれるので、 使わないで解きます (1)∠ACBの大きさを求めなさい。 円周角 AYB が 45°ってことは、中心角 ACB は2倍の 90° (2)円の半径の長さを求めなさい。 △ABC は直角2等辺三角形で ∠ABC、∠BAC が 45°、 AB の長さ 60 - 10 = 50 C の位置は (35, 25) AC、BC が円の半径ですので、25√2 (3)点Cの座標を求めなさい。 上記のように (35, 25) (4)直線BYの方程式を求めなさい。 (5) を先に解いた方が早いので、(5) を解きます ∠APB = 45°ってことは円周角の定理から P は ∠AYB が 45°ですので、弧AB に対する円周角はすべて 45°ですので、円上の点はすべて、∠APB = 45°を満たします x軸上の点Pの座標を (k,0) とすると、 CP は円の半径なので、 (25 - k)^2 = 35^2 = (25√2)^2 整理すると k^2 - 50k + 600 = 0 この式を解いて k = 25±5 =20 あるいは 30 円と x軸は 2点で交わっているので、解も2つあり、 ひとつは 点 X (20, 0)、もうひとつは 点Y (30, 0) で、当然の結果です k は 2つの値しかとらず、「範囲」というのおかしいですが、 こう答えるしかないです 直線 BY の方程式は 傾き -2、y 軸の切片 60 ですので、 y = -2 x + 60 【答え】 (1) 90° (2) 25√2 (3) (25,35) (4) y = -2 x + 60 (5) k = 20 あるいは 30 ―――――――――――――――――――――― 三角形OAXと三角形OYBは相似であることは A を通り、x軸に平行な直線を引くと、円周角、 左右対称な形、平行な直線と交わる角などから 相似であることは言えるのですが、 どう使うのかはわかりませんでした それに 「kの値の範囲を求めなさい」 なんて言いながら、20 と 30 の2つだけだし 言われたとおり図を描くと、問題文の図と比べ、 X と Y がやたら近いし、変な問題ですね

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