<例題>|AB|=12,|BC|=30 である直角三角形に、図のように内接する2つの円の半
径を求めよ。
<解答>点は図に示してあるものとする。
条件より、(AC)S=(AB+BC)S=(AB)S+2(AB・BC)+(BC)S
=(AB)S+(BC)S
=(12)2+(30)S
=1044
|AC|=6×(29)1/2=6m とおくと m=(29)1/2、m2=29
円 P の半径を p とする。
BA*BC=(BP+PA)*(BP+PC)
=BP*PC+PA*BP+PA*PC
=PA*PC+PC*PB+PB*PA
(12×30)=(p×6m>)+(p×30)+(p×12)
(2×30)=(p×m>)+(p×5)+(p×2)
60=p×m+p×5+p×2
=p(m+7)
p=60/(7+m)
=60(7−m)/(49−m2)
=60(7−m)/(49−29)
=3(7−m)
=21−3m
=21−3×(29)1/2
=4.84450558
条件より、 (PC)S=(PJ+JC)S
=(PJ)S+2(PJ・JC)+(JC)S
=(PJ)S+(JC)S
=(p)2+(30−p)S
=2p2−60p+900
=2(21−3m)2−60(21−3m)+900
=882−252m+18m2−1260−180m+900
=882−252m+522−1260+180m+900
=1044−72m
=36(29−2m)
=36{29−2×(29)1/2}
=36(29−2×5.38516481)
=36(18.2296704)
|PC|=6×(18.2296704)1/2
=25.6177309
△PJB∽△QKB より、
|PJ|:|QK|=|PC|:|QC|
p:q=|PC|:|PC|−(p+q)
p|PC|−p2−pq=q|PC|
p{|PC|−p}=q{|PC|+p}
q=p{|PC|−p}/{|PC|+p}
=4.84450558
×{25.6177309−4.84450558}
÷{25.6177309+4.84450558}
=3.30263156
円 P の半径:4.84、 円 Q の半径:3.30
電卓があるのを前提として、計算のジャングルを抜け出さる解法は???
解答を作るとき、数値を文字で表し、この計算をして、答えが出てきたら、文字
を数値にかえて最後の答えを出す。こうすれば大概上手くいきます。まぁ、これは
一般論であって、実際にそうなるか、ならないかは、問題によりけりです。
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