福田の1.5倍速演習〜合格する重要問題084〜東北大学2018年度理系第4問〜三角形の内接円と外接円の半径の関係 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の1.5倍速演習〜合格する重要問題084〜東北大学2018年度理系第4問〜三角形の内接円と外接円の半径の関係

問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{4}$ 三角形ABCの内接円の半径をr, 外接円の半径をRとし、h=$\frac{r}{R}$とする。
また、$\angle$A=2α, $\angle$B=2β, $\angle$C=2γ とおく。
(1)h=4$\sin\alpha\sin\beta\sin\gamma$となることを示せ。
(2)三角形ABCが直角三角形のときh≦$\sqrt 2-1$が成り立つことを示せ。
また、等号が成り立つのはどのような場合か。
(3)一般の三角形ABCに対してh≦$\frac{1}{2}$が成り立つことを示せ。また等号が成り立つのはどのような場合か。

2018東北大学理系過去問
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問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{4}$ 三角形ABCの内接円の半径をr, 外接円の半径をRとし、h=$\frac{r}{R}$とする。
また、$\angle$A=2α, $\angle$B=2β, $\angle$C=2γ とおく。
(1)h=4$\sin\alpha\sin\beta\sin\gamma$となることを示せ。
(2)三角形ABCが直角三角形のときh≦$\sqrt 2-1$が成り立つことを示せ。
また、等号が成り立つのはどのような場合か。
(3)一般の三角形ABCに対してh≦$\frac{1}{2}$が成り立つことを示せ。また等号が成り立つのはどのような場合か。

2018東北大学理系過去問
投稿日:2023.02.18

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$b=\frac{イ+2\sqrt{13}}{ウ}$である。また、$a^2-9b^2=エオカ\sqrt{13}$である。
①(7$\lt 2\sqrt{13} \lt 8$)から$\frac{7}{2} \lt \sqrt{13} \lt 4$が成り立つ。
①と④($b=\frac{7+2\sqrt{13}}{3}$)から$\frac{m}{ウ} \lt b \lt \frac{m+1}{ウ}$を満たすmはキク
よって③($b=\frac{1}{a}$)から$\frac{a}{15} \lt a \lt \frac{ウ}{14}$・・・⑥が成り立つ。
$\sqrt{13}$の整数部分はケであり、②($a=2\sqrt{13}-7$)と⑥から$\sqrt{13}$の小数点第1位の数字はコ、小数点第2位の数字はサである。

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