福田のおもしろ数学485〜三角形の内部の点から下ろした垂線の長さと最小値 - 質問解決D.B.(データベース)

福田のおもしろ数学485〜三角形の内部の点から下ろした垂線の長さと最小値

問題文全文(内容文):

$\triangle ABC$の内部の点$P$から辺$BC,CA,AB$へ

下ろした垂線の足をそれぞれ$D,E,F$とする。

$\dfrac{BC}{PD}+\dfrac{CA}{PE}+\dfrac{AB}{PF}$

を最小とする$P$を決定せよ。

図は動画内参照
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指導講師: JiroFukuda Math Channel
問題文全文(内容文):

$\triangle ABC$の内部の点$P$から辺$BC,CA,AB$へ

下ろした垂線の足をそれぞれ$D,E,F$とする。

$\dfrac{BC}{PD}+\dfrac{CA}{PE}+\dfrac{AB}{PF}$

を最小とする$P$を決定せよ。

図は動画内参照
投稿日:2025.05.01

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辺$BC$がこの円の直径である.
対角線$AC$と$BD$の交点を$E$とし,$E$から$BC$に垂線$EF$を下ろす.
$BF:FC=m: n$とするとき,$BE・BD$を$r,m,n$を用いて表そう.

図は動画内参照
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${\large第5問}$
$\triangle ABC$において、辺$BC$を$7:1$に内分する点を$D$とし、辺$AC$を$7:1$に
内分する点を$E$とする。線分$AD$と線分$BE$の交点を$F$とし、直線$CF$
と辺$AB$の交点を$G$とすると

$\displaystyle \frac{GB}{AG}=\boxed{\ \ ア\ \ }, \displaystyle \frac{FD}{AF}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ イ\ \ }}{\boxed{\ \ ウ\ \ }},$$ \displaystyle \frac{FC}{GF}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ エ\ \ }}{\boxed{\ \ オ\ \ }}$

である。したがって

$\displaystyle \frac{\triangle CDGの面積}{\triangle BFGの面積}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ カ\ \ }}{\boxed{\ \ キク\ \ }}\displaystyle$

となる。

4点$B,D,F,G$が同一円周上にあり、かつ$FD=1$のとき

$AB=\boxed{\ \ ケコ\ \ }$

である。さらに、$AE=3\sqrt7$とするとき、$AE・AC=\boxed{\ \ サシ\ \ }$であり

$\angle AEG=\boxed{\ \ ス\ \ }$

である。$\boxed{\ \ ス\ \ }$に当てはまるものを、次の⓪~③のうちから一つ選べ。
⓪$\angle BGE$
①$\angle ADB$
②$\angle ABC$
③$\angle BAD$

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