中学入試でよく出される問題です。難度に違いはあっても、ほとんどの学校で出されます。十分に練習問題を解いて入試に臨みましょう。
次の問いに答えなさい。
[1] 図1で,点Q,RはそれぞれPS,PTの真ん中の点です。
三角形PSTの面積は三角形PQRの何倍ですか。
[2] 図2は,BCの長さが2cmの直角三角形ABCで,BPは角Bをちょうど二等分しています。
ABとPDが垂直に交わっているとき,
(1) PDの長さを求めなさい。
(2) 三角形PABの面積を求めなさい。
(3) ABとAPの長さを求めなさい。
[1] 三角形PTSと三角形PQRが相似であることを利用して解きます。
三角形PTSと三角形PQRの相似比は、
PT:PS=2:1
相似形の面積比は相似比の2乗の比になるので、
(2×2):(1×1)=4:1
よって、三角形PSTの面積は三角形PQRの4倍です。
答 4倍
[2] (1) 角PBC=角PBD、角PCB=角PDB=90度、辺PBは共通です。
1つの辺の長さとその両端にある角の大きさの等しいので、
三角形PBCと三角形PBDは合同です。
辺PCと辺PDは対応する辺なので、PDの長さも1cmです。
答 1cm
(2) 角ACB=角ADP=90度、また角BACと角PADは同じ角です。
2つの角がそれぞれ等しいので、三角形ABCと三角形APDは相似です。
この相似比を求めると、
BC:PD=2:1
2つの三角形の面積比は、
(2×2):(1×1)=4:1
ここで、三角形APDの面積=1とすると、
三角形ABCの面積=4
四角形BCPDの面積=4−1=3
三角形PBCの面積=3÷2=
と決まります。
三角形PBCの面積は、
2cm×1cm÷2=1cm2
よって、
三角形APDの面積=1cm2÷=
cm2
三角形ABCの面積=cm2×4=
cm2
三角形PABの面積=三角形ABCの面積−三角形PBCの面積
=cm2−1cm2
=cm2
答 cm2
(1
cm2)
(3) 三角形PABは、
あ)底辺をABとすると高さがPDになる。
い)底辺をAPとすると高さがBCになる。
あ)から、
ABの長さ×1cm÷2=cm2
ABの長さ=cm2×2÷1cm=
cm
い)から、
APの長さ×2cm÷2=cm2
APの長さ=cm2×2÷2cm=
cm
答 ABの長さ:cm(3
cm)、APの長さ:
cm(1
cm)