東久留米 学習塾 塾長ブログ

東京都東久留米市滝山の個別指導型学習塾 塾長白井精一郎のブログ

図形問題(9)[灘高]

2018-06-12 11:29:13 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、2016年灘高入試に出題された図形問題を取り上げます。

問題は、
「次の[  ]内に適する数または式を記入せよ。

 下の図において、△ABCの面積と△BEFの面積が等しいとき、
 CD=[  ]である。」


▲問題図

です。

補助線を引けばいろいろな相似三角形を作ることができますが、ここでは下図のように、FとGを結んで、△ABCと△AFGの相似三角形を利用しましょう。


▲図.FとGを結んで△AFGを作りました

∠CDG=∠CEFからDG//EFで、かつ、DG=EFなので、四角形DEFGは平行四辺形になり、DE//GFです。

すると、BC//FGなので、∠ABC=∠AFGが成り立ち、さらに∠BAC=∠FAGから、△ABC∽△AFGになります。

ここで図のように、BC=x、AH=h (HはAから直線CEに下ろした垂線の足)とすると、

が成り立ちます。

一方、△BEFの面積は6ですから、

になります。

(2)から

とし、これを(1)に代入してxについての方程式をつくり、それを解くと、

です。

このとき、x>0なので、

です。

最後に、
CD=x-2
から、

で、これが答えです。


簡単な問題です。

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