△ABC の面積を直線 PQ によって二等分せよ。 ついに 「面積を二等分する」 問題が出てきましたね!
(さきほどスルーした垂線の作図にもふれています。) ⇒⇒⇒ 垂直二等分線の作図方法(書き方)とそれが正しいことの証明をわかりやすく解説!【垂線】 等積変形の基本問題【台形→三角形】 ここまでで学んだ等積変形の基本 $2$ つを、一度まとめておきます。 頂点を通り底辺に平行な直線を引けば、同じ面積の三角形が作れる。 中線を引けば、三角形の面積を二等分できる。 それでは、この基本をしっかりマスターするために、何問か練習問題を解いていきましょう👍 問題. ベクトルを用いた三角形・平行四辺形の面積の公式と求め方｜高校生向け受験応援メディア「受験のミカタ」. 下の図で、四角形 ABCD と △ABE の面積が等しくなるように、直線 BC 上に点 E を作図せよ。 感覚的に点 C より右側にあるんだろうな~、というのはわかるのではないでしょうか。 ヒントは 「平行線の性質」 です。 ぜひ自分で一度解いてみてから、解答をご覧ください^^ 【解答】 △ABC は共通するので、$$△ACD=△ACE$$となるように点 E をとる。 ここで、底辺 AC が共通なので、 底辺 AC に平行かつ頂点 D を通る直線 を引く。 図より、「底辺 AC に平行かつ頂点 D を通る直線」と「直線BC」の交点を E とおくと、△ACD=△ACEとなる。 したがって$$四角形 ABCD = △ABE$$である。 (解答終了) 解答の図で、$$四角形 ABCD = △ABC+△ACD$$$$△ABE=△ABC+△ACE$$とそれぞれ二つに分けて考えているところがポイントです! また、今回一般的な四角形について問題を解きました。 もちろん、 四角形の一種である台形 にもこの方法は使えますし、等積変形を知っていると「台形の面積の公式の成り立ち」なども深く理解できるかと思います。 等積変形の応用問題2つ【難問アリ】 あと $2$ 問、練習してみましょう。 問題. 図のように、境界線 PQR によって二つの図形に分けられている。ここで、二つの図形の面積を変えないように、境界線を直線 PS にしたい。点 S を作図せよ。 これも有名な問題なので、ぜひ解けるようになっておきたいです。 「境界線を引き直す」という、ちょっと珍しい問題ですが、 等積変形の基本その1 を使うことであっさり解けてしまいます。 発想としてはさっきの問題と同じで、$$△PRQ=△PRS$$となるような点 S を作図したい。 ここで、底辺 PR が共通なので、 底辺 PR に平行かつ点 Q を通る直線 を引く。 図より、「底辺 PR に平行かつ頂点 Q を通る直線」と辺の交点を S とおくと、△PRQ=△PRSとなる。 したがって、直線 PS が新たな境界線となる。 先ほどと同じように、共通している部分の面積は考えなくていいので、$$△PRQ=△PRS$$となるように点 S を取りましょう。 すると、境界線を折れ線ではなく直線で書くことができます。 さて、最後の問題は難しいですよ~。 問題.
1. 平行四辺形とは? 平行四辺形 は、 向かい合う2組の辺が平行な四角形 と定義されます。 向かい合う辺のことを 対辺 ,向かい合う角のことを 対角 と呼びます。 2. 【中2数学】平行四辺形の3大重要ポイント | 映像授業のTry IT (トライイット). ポイント ただし,「平行四辺形=2組の対辺が平行」と覚えるだけでは,中学数学の問題は解けません。平行四辺形については,他に3つの重要ポイントがあります。 ココが大事! 平行四辺形の性質 覚えることは3つ 「辺・角・対角線」 です。 ① 2組の 対辺 がそれぞれ等しい ② 2組の 対角 がそれぞれ等しい ③ 対角線 はそれぞれの中点で交わる 平行四辺形の性質は,四角形の学習で 根幹となる重要な性質 なので,必ず覚えましょう。 「辺・角・対角線」「辺・角・対角線」……と呪文のように連呼して覚える ことをおすすめします。 関連記事 「平行四辺形の証明」について詳しく知りたい方は こちら 「平行四辺形,長方形,ひし形,正方形の違い」について詳しく知りたい方は こちら 3. 平行四辺形の性質を利用する問題 問題1 図の平行四辺形ABCDで,x,yの値を求めなさい。 問題の見方 平行四辺形 という条件をもとに,辺の長さや角度を求める問題です。 「辺・角・対角線」 にまつわる3つの重要な性質を活用して求めましょう。 解答 (1) $$x=BC=\underline{4(cm)}……(答え)$$ $$y=DC=\underline{6(cm)}……(答え)$$ (2) $$∠x=∠A=\underline{75^\circ}……(答え)$$ $$∠y=∠D$$ 四角形の内角の和を考え, $$2∠y+(75^\circ×2)=360^\circ$$ $$2∠y=210^\circ$$ $$∠y=\underline{105^\circ}……(答え)$$ (3) $$x=\underline{3(cm)}……(答え)$$ $$y=10÷2=\underline{5(cm)}……(答え)$$ 映像授業による解説 動画はこちら 4. 平行四辺形の性質を利用する証明問題 問題2 図のように,平行四辺形ABCDの対角線AC上にAE=CFとなるように,2点E,Fをとる。このとき,BE=DFであることを証明しなさい。 平行四辺形 という条件から,次の3つの性質が活用できます。 これらを活用して,最終的に BE=DF を示すにはどうしたらよいでしょうか?
次の図形について証明しましょう 平行四辺形ABCDがあります。対角線の交点をOとし、OE=OFとなるとき、△AOE≡△COFを証明しましょう。 A1.
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四角形 $ABCD$ の各辺の中点をそれぞれ $E$、$F$、$G$、$H$ とする。このとき、四角形 $EFGH$ は 平行四辺形になる ことを示せ。 さあ、これは面白いですね!! ちなみに、四角形 $ABCD$ はどんな四角形でも構いません。 中点連結定理を語るうえで、絶対に欠かすことのできないこの問題。 一体どうやって証明していけばいいでしょうか。 少し考えてみてから解答をご覧ください。 ↓↓↓ 対角線 $BD$ を引いてみる。 すると、$△AEH$ と $△ABD$、$△CFG$ と $△CBD$ で中点連結定理が使える。 よって、$$EH // FG かつ EH=FG$$より、 1組の対辺が平行であり、かつその長さが等しい 。 つまり、四角形 $EFGH$ は平行四辺形である。 平行四辺形になるための条件 $5$ つについては「 平行四辺形の定義から性質と条件をわかりやすく証明!特に対角線の性質を抑えよう 」の記事にて詳しく解説しております。 以上、中点連結定理を用いる代表的な問題を解いてきました。 ここからは、$3$ 問目「四角形 $EFGH$ が平行四辺形になる」という事実に対して、もっと深く考察していきましょう。 中点を結んで平行四辺形を作ろう!
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