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2020年10月06日

大人のさび落とし 08006 座標による 図形の証明 (2)




大人のさび落とし 
座標による図形の証明(2)
01

4辺形 ABCD の 4辺

AB、 BC、 CD、 DA

の 中点を

P、 Q 、R 、S
 

対角線 AC、 BD

の 中点を

M 、 N とする時

それら 結んで できる 線分

PR 、 QS、 MN は

同じ点で 交わり

かつ 互い似他を 2等分 することを

A,B,C,D の 座標を使って

証明せよ
PA060001.JPG
02

数学は 考え方が 重要で

計算は 簡単なんだけど


考え方が 分からないと 苦労する


だから 一回 やっておけばさ

今回は こんな感じに 簡単に

添え字 付で 定義して
PA060002.JPG
03

3っの線分の基となる 

中点の座標を もとめ


それぞれの 線分の 中点を 求め

PA060003.JPG
04


これが 一致すればいいのだから


簡単でしょ


公式もあるし
PA060004.JPG
05


図は こんな感じになりそうなので
PA060005.JPG
06


添え字で 考えてるから

x座標も y座標も 計算結果は 同じ

x、y が 変わるだけ


であるから

x座標で 考えて

4辺形の 4辺の 中点を

まず x 座標で 求めて
PA060006.JPG
07

さらに その先の

3っの線分のうち 2が ここから出るので

2つ の線分の 中点を

x 座標で計算して

PA060007.JPG

08

残りの 1本の線分 は 2本の 対角線の 

中点を 結んだものの 中点だから


対角線の中点

M 、 Nを x座標で計算
PA060008.JPG
09



x 座標で
  

対角線の 中点を 結んだ 線分

MN の 中点を 計算すると

PA060009.JPG




10

こんなですよ


x 座標だけ
PA060010.JPG
11

添え字 設定だから

y座標も 同じ


だから


y座標は aのとこが bに変わるだけ


したがって


3つの線分は

1点で交わり

なおかつ

ソレゾレが 線分の中点であるから

その点で

互いに 他を 2等分している


PA060011.JPG
12
次は 問題を 読んでいただいて
PA060012.JPG
13

いいですか

今回は

ぱっと 図が かけないので

計算で行きますが

PA060013.JPG
14

(1) A、B、C、Dは

座標が与えられていて


Rは AB CD の それぞれの

中点を 結んだ 線分の 中点であるから



まず P 、 Q を 求めるべく

PA060014.JPG
15


Qも 求めて
PA060015.JPG
16

PQ の中点は こうだから


これが R(x、y) になるのだから
PA060016.JPG
17
これでいいのだ

それで

定直線の 上に あるでしょ
PA060017.JPG
18


(3)

今ので

(1)(2) まで できたから

(3) だよね

図はさ

不正確 だんだね
PA060018.JPG
19

作図に 頼れないな
PA060019.JPG
20
この四辺形が 


平行四辺形の時



とあるので

対角線 AC と BD


の 交点も

性質上

Rと一致する
PA060020.JPG

21
これが Rと 一致する



PA060021.JPG
22

式が 2本出て来ますが
PA060022.JPG
23



➀ より
PA060023.JPG
24

A よりも


a+b=5

PA060024.JPG
25

台形を えいごでいうと

trapezoid trapezium

アメリカ    イギリス




不等辺四辺形 を 英語でいうと

trapezium   trapezoid

アメリカ     イギリス


だいけい は ですね

アメリカと イギリスで

言い方が 逆なんだって


ことばって どうして

国によって違うんだろうね



天の 御国では

何語を 話すんだろう


そのまんま 


解き明かされるのかな????


ことばは 誰の耳にも 聞こえる

たとえ 母国語でなくとも



 ザイツゥムシュンゲン


うつつを ぬかしてましたが


問題です

読んでもらえますか

PA060025.JPG
26
こんな感じで あることを

証明してよという問題
PA060026.JPG
27


座標の 取り方が 決め手で

こんな感じにすると

D の座標が


D(a+b,c)になる
PA060027.JPG
28

ここまで来たらば


E,F も 計算して
PA060028.JPG
29


それぞれの 線分を 

1:2 に 内分するとこを

見てきますと
PA060029.JPG
30

順次 こんな感じで
PA060030.JPG
31

DB
PA060031.JPG
32


EF
PA060032.JPG
33


一致しましたと
PA060033.JPG
34


今度は 6角形 ABCDEF

hexagon

6辺の中点を だして

AB CD EF の中点でできる

三角形 LMN と


BC DE FA の中点でできる

三角形 PQR の


重心が 一致することを

証明せよ
PA060034.JPG
35

座標設定は 添え字を 使って
PA060035.JPG
36

2つの 三角形の 角に 成る

中点を それぞれ 計算したらば

PA060036.JPG
37


こんな感じ
PA060037.JPG
38

重心の 公式で

ソレゾレ

重心を 求めると

PA060038.JPG
39

三角形LMN

はこんな点で できていて

PA060039.JPG
40

三角形PQRは

こんな点で できているから

PA060040.JPG
41


添え字で

やってますもんで

x座標で 計算したらば
PA060041.JPG
42

y座標は 
aと bを 入れ替えた形

三角形LMNの重心

PA060042.JPG
43

三角形PQR の重心は

x座標
PA060043.JPG
44

y座標

PA060044.JPG
45


重心は 同じだった


PA060045.JPG


地球は   まるまる     だった。

    (ちょめちょめ)








ize:large;">家庭菜園と ざっかや

メニュウ ページ リターン    )






posted by matsuuiti at 16:06| Comment(0) | TrackBack(0) | 数1
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