※次の解答はただの参考です。必ず自分で探求した後で解答を読むことにしましょう。
【ポイント】
仮定より,面積の二等分線があるので,面積を求める必要があると判断できる。その先,小問に従って進めていこう。
【出題範囲】
図形の性質と計量。この問題を完璧に解くために,せめて以下の知識・技能が必要です。
(1)三角形の面積の求め方
(2)特別な角の三角比
(3)余弦定理
(4)平方完成の仕方
では,問題を解いてから解答を見ましょう。
【解答】
まず三角形ABCに注目して,下の図をかける。



(1)仮定より,下の図をかける。

線分DEが三角形ABCの面積を二等分するから





である。
(2)EがAC上を動くとき,

であるから



となる。また,x=ADであるから


となる。よって,xのとり得る値の範囲は

である。
(3)

三角形ADEにおいて,余弦定理により





が成り立つ。DEが最小となるのは

のときであり,すなわち



のときである。そのとき,DEの値は



【正解】


解答部分は自作なので,著作権を放棄しておりません。記事をSNS等へシェアしていただけたらすごく嬉しいですが,内容だけを複写・複製・翻訳することは固くお断りします。皆様のご協力をよろしくお願いいたします。
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