| > △ABCの∠Aの二等分線が辺BCと交わる点をDとするとき、次の問に答えよ。 > (1)AB*AC=AD^2+BD*CDを証明せよ。 面積で考えると△ABC=△ABD+△ACDとなります。 (1/2)AB*AC*sin(∠BAC)=(1/2)AB*AD*sin(∠BAD)+(1/2)AD*AC*sin(∠DAC) AB*AC*sin(∠BAC)=AB*AD*sin(∠BAD)+AD*AC*sin(∠DAC) AB*AC*sin(∠BAC)=AB*AD*sin(∠BAC/2)+AD*AC*sin(∠BAC/2) AB*AC*2*sin(∠BAC/2)*cos(∠BAC/2)=AB*AD*sin(∠BAD/2)+AD*AC*sin(∠BAC/2) 2*AB*AC*cos(∠BAC/2)=AB*AD+AD*AC 余弦定理より、cos(∠BAC/2)=AB^2+AD^2-BD^2 を代入 計算していくと AB*AC=AD^2+(AC/AB)*BD^2 ここでAB:AC=BD:DC ∴AC/AB=CD/BD ∴AB*AC=AD^2+BD*CD
> (2)BDをa,b,cで表せ。 BD:CD=c:bなのでBD=ac/(b+c)
> (3)ADをa,b,cで表せ。 (1)に(2)とCD=ab/(b+c)を代入すれば出ます。 ∴√{bc(b+c+a)(b+c-a)}/(b+c)
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