中 学 校 数 学 科 第 3 学 年
6 三 平 方 の 定 理
[ 知 識 ・ 技 能 の 習 得 を 図 る 問 題 ]
[解 答 例 ]
中 学 校
年 組 号 氏 名
2 3
2 3
2 10
2 1 3
3 2
7
2 1 0 2 1 3
■練習問題①
● 三 平 方 の 定 理 ●
直 角 三 角 形 の 直 角 を は さ む 2 辺 の 長 さ を a, b,
斜 辺 の 長 さ を c と す る と , 次 の 関 係 が 成 り 立 つ 。 a 2 + b 2 = c 2
1 Rの 面 積 1 2 c m 2 , A Cの 長 さ c m
【 ポ イ ン ト 】
Pの 面 積 = A B 2 , Q の 面 積 = B C 2 , R の 面 積 = A C 2 で あ り , 三 平 方 の 定 理 よ り ,A C 2 = A B 2 + B C 2 だ か ら ,
Rの 面 積 = Pの 面 積 + Qの 面 積 = 8 + 4 = 1 2 (c m 2 ) と な る ね 。
A C 2 =1 2 で , A C> 0 よ り , A C = c m と な る ね 。
2 (1) x = 1 3 (c m ) (2) x = 8 (c m ) (3) x = (c m ) (4) x = (c m )
【 ポ イ ン ト 】
次 の よ う に , 三 平 方 の 定 理 を 使 っ て 求 め る こ と が で き る ね 。 ま た , (1), (2)の よ う に , 3 辺 の 長 さ の 比 が 3: 4 :5 や 5 :1 2 : 1 3 に な る 場 合 は , 必 ず 直 角 三 角 形 に な り ま す 。 問 題 に も よ く 出 て く る の で , 覚 え て お い た 方 が い い ね 。
(1) 5 2 + 1 2 2 = x 2 (2) x 2 +6 2 = 1 0 2
x 2 = 2 5 + 1 4 4 x 2 =1 0 0 - 3 6
x 2 = 1 6 9 x 2 =6 4
x > 0 よ り , x = 1 3 x > 0 よ り , x = 8 (3) x 2 + 3 2 = 7 2 (4) 1 2 - 8 = 4
x 2 = 4 9 - 9 4 2 + 6 2 = x 2
x 2 = 4 0 x 2 =1 6 + 3 6
x > 0 よ り , x = x 2 =5 2
x > 0 よ り , x = 3 ② , ③
【 ポ イ ン ト 】 ●三 平 方 の 定 理 の 逆 ●
そ れ ぞ れ , 三 平 方 の 定 理 の 逆 に あ て は ま る か ど う △A B C で ,
か を 調 べ る と い い ね 。 B C = a, C A = b,A B = c,
① は , 2 2 = 4 , 3 2 = 9 , 4 2 = 1 6 で , と す る と き ,
4 + 9 = 1 3 だ か ら , 直 角 三 角 形 で は な い ね 。 a 2 + b 2 = c 2 な ら ば ,∠ C = 9 0
○② は , 4 .5 2 = 2 0 .2 5 , 6 2 =3 6 ,7 .5 2 =5 6 .2 5 で , 2 0 .2 5 + 3 6 = 5 6 .2 5 だ か ら , 直 角 三 角 形 だ ね 。
③ は , ( ) 2 = 7 , ( ) 2 = 1 8 , 5 2 =2 5 で , 7 + 1 8 =2 5 だ か ら , 直 角 三 角 形 だ ね 。
A
B C
P
Q R
A
B C
a c b
x cm 5cm
12cm
x cm 6cm
10cm
x cm 7cm
3cm x cm
12cm 8cm
6cm 6cm
4cm
A
B C
a
b
c
6 2 4 3
4 2
6 3 3 6 3
1 6 3 3
4 7
2 1 4
2
2
2 × 2 8 × 2 2
4 2
3
3 3
3 × 3 1 6 × 3
1 6 3 3
2
3
6 3
6 3 3 6 3
3
2 7
2 7 4 7
2 1 4
■知識・技能の習得を図る問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題②
1
(1) x = 6 (c m ) (2) x = 4 (c m ) (3) x = (c m )
y = (c m ) y = (c m )
y = (c m )
【 ポ イ ン ト 】
右 下 の 図 の よ う に ,4 5
○の 角 を も つ 直 角 三 角 形 の 3 辺 の 長 さ の 比 は , 1: 1: , 6 0
○ま た は 3 0
○の 角 を も つ 直 角 三 角 形 の 3 辺 の 長 さ の 比 は , 1 : :2 だ ね 。 こ の こ と を 使 っ て 求 め る こ と が で き る ね 。
(3)に つ い て は , 次 の よ う に 求 め る こ と が で き る ね 。
x: 8 = 1 : y: 8 = 2 :
x = 8 y = 1 6
x = y =
x = y =
直 角 二 等 辺 三 角 形
2 高 さ c m , 面 積 c m 2
【 ポ イ ン ト 】
頂 点 A か ら 辺B C に 垂 線 A H を ひ く と , H は 辺 B C の 中 点 に な り , B H = 6 c m と な る ね 。 △ A B H に お い て ∠ A H B =9 0
○だ か ら , 三 平 方 の 定 理 を 使 っ て , 高 さ A Hを 求 め る こ と が で き る ね 。
A H 2 +6 2 =1 2 2
△A B C = ×1 2 × A H 2 =1 0 8
A H = (c m ) = (c m 2 )
高 さ A H に つ い て は ,∠A B H = 6 0
○だ か ら ,B H :A H = 1: で あ る こ と を 使 っ て , 求 め る こ と も で き る ね 。
3 c m 【 ポ イ ン ト 】
中 心 O か ら 弦 A Bに ひ い た 垂 線 と 弦 A B と の 交 点 を H と す る と , △ O H A は , 直 角 三 角 形 だ か ら ,
A H 2 + 6 2 = 8 2
A H 2 =6 4 - 3 6 A B =2 A H だ か ら , A H 2 =2 8 A B = 2 ×
A H = (c m ) = (c m ) と な る ね 。
4 c m 【 ポ イ ン ト 】
A P は 円 O の 接 線 で , ∠ O P A =9 0
○だ か ら , A P 2 + 5 2 = 9 2
A P 2 =8 1 -2 5 A P 2 =5 6
A P = (c m ) と な る ね 。
1 2
60°
30°
1 1 45°
45°
6cm A
B C
12cm 12cm
1 H 2
6cm O
A B
8cm H
O A
P 9cm
5cm
5 5
5 5
7 3
7 2
9 8 7 2
7 3 7 3
6 3
6 2 7 2
1 0 8 6 3 6 2
■練習問題③
1
(1) 5 (2)
【 ポ イ ン ト 】
右 の よ う に 座 標 平 面 上 に 直 角 三 角 形 を つ く り , 三 平 方 の 定 理 を 使 っ て 求 め る と い い ね 。
(1) A H = 5 - 2 = 3 , B H = 6 - 2 = 4 A B 2 =3 2 +4 2 =2 5
A B = 5
(2) C K = 3 - (- 2 )= 5 D K = 6 - (- 4 )= 1 0 C D 2 =5 2 +1 0 2 = 1 2 5
C D = 2
(1) c m
【 ポ イ ン ト 】
△E F G は , 右 の よ う な 直 角 三 角 形 だ か ら , E G 2 =3 2 +8 2 =7 3
E G = (c m ) と な る ね 。
(2) c m
【 ポ イ ン ト 】
△A E G は , 右 の よ う な 直 角 三 角 形 だ か ら , A G 2 = 5 2 + ( ) 2 = 2 5 +7 3 =9 8
A G =
A G = (c m )と な る ね 。
3 c m
【 ポ イ ン ト 】
右 の よ う な 立 方 体 のA G の 長 さ を 求 め る と い い ね 。 E G 2 =6 2 +6 2 =7 2
E G = = (c m )
A G 2 =6 2 +( ) 2 =3 6 +7 2 = 1 0 8
A G = = (c m ) と な る ね 。
A
B
H O
C
D K
x y
2
2
-2
-4
3
5 6 6
E F
G H
8cm
3cm
8cm 5cm
3cm
E F
H G
A B
C D
A
E G
5cm
A B
C D
H G
E F
6cm
6cm
6cm
7 3 c m
4 6
6 2 3 2
46
1 2 4 6
12 46
1 2 5 5
55
55 1 2 5 5
2 6
2 4 2 6
2 6 5 0 6 π
3 5 0 6 π
3
46 3 2
2 6 2
6 2
■知識・技能の習得を図る問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題④
1
(1) c m
【 ポ イ ン ト 】
線 分 O H の 長 さ が , こ の 正 四 角 錐 の 高 さ だ ね 。
す い