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■43353 / inTopicNo.1)  三角形
  
□投稿者/ はっち 一般人(1回)-(2011/01/23(Sun) 21:29:07)
    △AoBoCoの内心をIoとし、その内接円と線分AoIo,BoIo,CoIoとの交点をそれぞれAi,Bi,Ciとする。次に△AiBiCiの内心をIiとし、その内接円と線分Ai,Bi,Ciとの交点をそれぞれAu,Bu,Cuとする。これを繰り返して△AnBnCnを作り、その内心をIn,∠BnAnCn=θ(n=0,1,2,…)とする。

    (1)θn+1をθnで表せ。
    (2)θnをθoで表せ。
    (3)θo=2/3πのとき、納n=0〜∞](θn-π/3)を求めよ。

    どうやって解くかおしえてください。
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■43362 / inTopicNo.2)  Re[1]: 三角形
□投稿者/ X 一般人(47回)-(2011/01/24(Mon) 13:01:10)
    2011/01/24(Mon) 13:06:54 編集(投稿者)

    (1)
    煩雑になるので
    ∠A[n]B[n]C[n]=β[n]
    ∠A[n]C[n]B[n]=γ[n]
    と置きます。
    このとき線分A{n]I[n],B[n]I[n],C[n]I[n]がそれぞれ
    ∠B[n]A[n]C[n],∠A[n]B[n]C[n],∠A[n]C[n]B[n]の二等分線
    になっていることに注意すると
    ∠A[n]I[n]B[n]=π-(θ[n]/2+β[n]/2)
    ∠B[n]I[n]C[n]=π-(β[n]/2+γ[n]/2)
    ∠C[n]I[n]A[n]=π-(γ[n]/2+θ[n]/2)
    次に点A[n+1],B[n+1],C[n+1]が△A[n]B[n]C[n]の内接円上の点ですので
    △A[n+1]I[n]B[n+1],△C[n+1]I[n]A[n+1]はそれぞれ
    A[n+1]I[n]=B[n+1]I[n],C[n+1]I[n]=A[n+1]I[n]の二等辺三角形
    よって
    ∠B[n+1]A[n+1]I[n]=(π-∠A[n]I[n]B[n])/2
    =(θ[n]/2+β[n]/2)/2
    ∠C[n+1]A[n+1]I[n]=(π-∠C[n]I[n]A[n])/2
    =(γ[n]/2+θ[n]/2)/2
    ∴θ[n+1]=∠B[n+1]A[n+1]I[n]+∠C[n+1]A[n+1]I[n]
    =(β[n]/2+γ[n]/2+θ[n])/2
    ={θ[n]+(β[n]+γ[n])/2}/2
    ={θ[n]+(π-θ[n])/2}/2
    =(1/4)θ[n]+π/2
    となります。

    (2)
    (1)の結果をθ[n]についての漸化式と見て解きます。
    (初項がθ[1]ではなくてθ[0]であることに注意しましょう。)

    (3)
    (2)の結果を使います。(これは最終的に無限等比級数になります。)
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■43374 / inTopicNo.3)  Re[1]: 三角形
□投稿者/ ん 一般人(2回)-(2011/01/25(Tue) 12:32:35)
    No43353に返信(はっちさんの記事)
    > △AoBoCoの内心をIoとし、その内接円と線分AoIo,BoIo,CoIoとの交点をそれぞれAi,Bi,Ciとする。次に△AiBiCiの内心をIiとし、その内接円と線分Ai,Bi,Ciとの交点をそれぞれAu,Bu,Cuとする。これを繰り返して△AnBnCnを作り、その内心をIn,∠BnAnCn=θ(n=0,1,2,…)とする。
    >
    > (1)θn+1をθnで表せ。
    > (2)θnをθoで表せ。
    > (3)θo=2/3πのとき、納n=0〜∞](θn-π/3)を求めよ。
    >
    > どうやって解くかおしえてください。

    「数学の部屋」で回答済み


    ★ 三角形 / はっち 引用
    △AoBoCoの内心をIoとし、その内接円と線分AoIo,BoIo,CoIoとの交点をそれぞれAi,Bi,Ciとする。次に△AiBiCiの内心をIiとし、その内接円と線分Ai,Bi,Ciとの交点をそれぞれAu,Bu,Cuとする。これを繰り返して△AnBnCnを作り、その内心をIn,∠BnAnCn=θ(n=0,1,2,…)とする。

    (1)θn+1をθnで表せ。
    (2)θnをθoで表せ。
    (3)θo=2/3πのとき、納n=0〜∞](θn-π/3)を求めよ。

    どうやって解くかおしえてください。


    No.14148 2011/01/23(Sun) 21:14:54

    --------------------------------------------------------------------------------
    ☆ Re: 三角形 / たけちゃん 引用
    どうも点の名前が謎ですが,
    Ao,Bo,CoはA[0],B[0],C[0],Ai,Bi,CiはA[1],B[1],C[1]などなのだと思います.

    ∠A[n]B[n]C[n]+∠A[n]C[n]B[n]=π-θ[n]であり,
    B[n]I[n]やC[n]I[n]は∠B[n],∠C[n]の2等分線なので,
    ∠B[n]I[n]C[n]=π-(π-θ[n])/2,すなわち,
    ∠B[n+1]I[n]C[n+1]=(π+θ[n])/2.
    よって,∠B[n+1]A[n+1]C[n+1]=(π+θ[n])/4.

    これをもとに考えましょう.


    No.14154 2011/01/23(Sun) 23:17:57
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