「内角の二等分線」というキーワードがあったら,この定理が使えるようにしよう!
三角形と内角の二等分線と比についての定理
三角形の内角の二等分線と比についての定理
$\triangle ABC$ の $\angle A$ の二等分線と辺 $BC$ の交点を $D$ とすると
$AB:AC=BD:DC$ が成り立つ
$AB:AC=BD:DC$ が成り立つ
$AB$$:$$AC$$=$$BD$$:$$DC$
点 $D$ は辺 $BC$ を $AB:AC$ に内分する点になるよ!
定理の証明
$\angle A$ の二等分線と辺 $BC$ の交点を $D$ とすると
$\angle BAD=\angle DAC$ $\cdots$ ①
頂点 $C$ を通り,直線 $AD$ に平行な直線を引き,
辺 $AB$ の $A$ を越える延長との交点を $E$ とすると
$AD/\!/BC$ より
$\angle BAD=\angle AEC$ (同位角) $\cdots$ ②
$\angle DAC=\angle ACE$ (錯覚) $\cdots$ ③
①,②,③より,$\triangle ACE$ において
$\angle ACE=\angle AEC$ が成り立つので $AC=AE$
$AD/\!/BC$ より
$AB$$:$$AE$$=$$BD$$:$$DC$
$AC=AE$ より $AB$$:$$AC$$=$$BD$$:$$DC$
問題
$AB=6$,$AC=4$,$BC=8$ である $\triangle ABC$ において,$\angle A$ の二等分線と辺 $BC$ の交点を $D$ とするとき,$BD$ の長さを求めよ。
$AD$ は $\angle A$ の二等分線だから
$BD:DC=AB:AC=6:4=3:2$
$BD$ の長さは $\displaystyle{BD=\frac{3}{5}\times8=\frac{24}{5}}$
「内角の二等分線」があったらこの定理を使う可能性が高い!
解けるようにしておこう!
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