2015特選理系数学演習a1学期中間④(今週の総集編)

2015 特選 数学演習a 1学期中間④ (今週の総集編)
( )組( )番 名前( ) 1
下の図で,点 O は △ABC の外心,点 I は △ABC の内心である。a を求めよ。
(1)
A
(3)
(2)
A
50,
35, A
20,
O
I
2
C
B
O
30,
a
a
a
B
70,
C
B
C
△ABC において,辺 BC,CA,AB の長さをそれぞれ a,b,c とする。△ABC の内
心を I,直線 AI,BI と辺 BC,AC の交点を順に D,E とするとき,AI:ID,
BI:IE を a,b,c を用いて表せ。
3
AB=8,BC=7,AC=6 の △ABC で,4A およびその外角の二等分線が直線 BC と
交わる点を順に D,E とする。線分 BD,CE の長さを求めよ。
4
△ABC の辺 AB を 3:4 に内分する点を D,辺 AC を 5:6 に内分する点を E とし,
BE と CD の交点と点 A を結ぶ直線が BC と交わる点を F とするとき,比 BF:FC を
求めよ。
-1-
5
△ABC の辺 AB を 1:2 に内分する点を D,線分 CD を 9:4 に内分する点を E,AE
と BC の交点を F とするとき,次の比を求めよ。
0 11 BF:FC 0 21 AE:EF
-2-
1
2
3
4
5
s 0 11
40, 0 21
70, 0 31
125,
s AI:ID= 0 b + c1 :a,BI:IE= 0 a + c 1:b
s BD=4 ,CE=21
s 10:9
s (1) 4:3 (2) 7:6
-3-
1
0 11 O と A を結ぶと 4OAB= 4OBA=20,
よって 4OCA= 4OAC=50, -20, =30,
(1)
A
20,
また,4OBC= a であるから
0 20,+30,1 + 0 20, + a1 + 0 30, + a1 =180,
よって,100, +2a =180, から
20,
O
a =40,
0 21 4OBA= 4OAB=35,
よって a = 4OBA+ 4OAB
a
B
a
C
=35, +35, =70,
0 31 4BCI= 4ACI=30,
よって 4B=180, -70, - 0 30, +30,1 =50, (3)
A
ゆえに 4IBC=50,& 2=25,
70,
したがって a =180, -25, -30, =125,
I
30,
a
B
2
△ABC において,AD は 4A の二等分線であるから
A
BD:DC=AB:AC= c:b
よって BD=
C
30,
c
c
ac
BC=
b +c
b +c
△ABD において,BI は 4B の二等分線であるから
I
B
E
b
Da
ac
= b + c1 :a
AI:ID=BA:BD= c:
b +c 0
C
同様にして
BI:IE=AB:AE= c:
3
bc
= a + c 1:b
a+c 0
AD は 4A の二等分線であるから
BD:DC=AB:AC=8:6=4:3
よって BD=
A
4
4
BC= % 7=4
4+3
7
AE は 4A の外角の二等分線であるから
E
BE:EC=AB:AC=4:3
B
よって CE=3BC=3 % 7=21
4
△ABC において,チェバの定理により よって D
C
BF CE AD
=1
・
・
FC EA DB
A
3
BF 6 3
BF
10
=
・ ・ =1 ゆえに FC 5 4
FC
9
D
E
4
したがって BF:FC=10 :9
B
-4-
5
6
F
C
5
0 11 △DBC と直線 AF について,メネラウスの定理により
BF CE DA
BF 9 1
=1 よって ・
・
・ ・ =1
FC ED AB
FC 4 3
すなわち A
1
3
D
E
4
BF
4
=
FC
3
9
したがって BF:FC=4:3
0 21 △ABF と直線 CD について,メネラウスの定理により
BC FE AD
7 FE 1
=1 よって ・
・
・
・ =1
CF EA DB
3 EA 2
B
C
F
A
1
D
EA
7
すなわち =
FE
6
E
2
したがって AE:EF=7:6
B
-5-
F
7
3
C