やはり俺の考察ブログはまちがっている。(アニメ・数学)

気の向くままに、気になる事の考察をしています。

高校入試対策 数学 関数「三角形の等積変形を使う問題Level1」

 

f:id:queesmrg:20200116160010j:plain

高校入試対策 数学 関数

高校入試に出そうな問題を扱っていきます。

今回は関数とは切っても切れない関係の図形との関連問題です。

正しく等積変形できますか?

 

 

 動画

 

BGMあり

youtu.be

 

BGMなし

youtu.be

 

 

f:id:queesmrg:20200116160248j:plain

高校入試対策 数学 関数

 等積変形

f:id:queesmrg:20200116160326j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

f:id:queesmrg:20200116160337j:plain

高校入試対策 数学 関数

f:id:queesmrg:20200116160348j:plain

高校入試対策 数学 関数

f:id:queesmrg:20200116160402j:plain

高校入試対策 数学 関数

 等積変形とはこのように

変更線上で底辺を固定して

ひとつの頂点を動かしても

面積は変わらないことを言います。

 

👆の赤字に注目してもらうと

3つの三角形すべてにABが入っています

 

つまり、この辺を固定しているということです。

 

f:id:queesmrg:20200116160414j:plain

高校入試対策 数学 関数

このように底辺を固定すると

平行線上で一つの頂点を動かしても

三角形の高さが変わらないので、

面積は等しいままになるということです。

 

等積変形では

平行線と固定する底辺を意識してみましょう。

 

 

 例題

f:id:queesmrg:20200116160647j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

 解答1問目

f:id:queesmrg:20200116160526j:plain

高校入試対策 数学 関数

 この問題はおまけです。

 

👇のようにy軸で分けて考えましょう。

 

f:id:queesmrg:20200117145219j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

 

 解答2問目

f:id:queesmrg:20200117145237j:plain

高校入試対策 数学 関数

これが等積変形を使う問題です。

 

問題文を見ると

△OAB=△PABなので

点Oを点Pに取り換えることになります。

 

つまり、辺ABを底辺と見ることになるので

そのABに平行な直線が必要になります。

 

 

f:id:queesmrg:20200117145309j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

なので、👆のように緑の平行線を引くと

この直線と2次関数が交点を持つので

そこが点Pになります。

 

以上が考え方です。

理解できたら計算に入っていきましょう。

 

f:id:queesmrg:20200117145257j:plain

高校入試対策 数学 関数

ABと平行な直線の求め方なんですが、

 

平行=傾きが等しい

 

覚えていますか?

 

これさえできれば簡単に求めることができます。

今回求める緑の直線は原点を通っているので

比例の式になります。
 

f:id:queesmrg:20200117145322j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

 緑の式が分かったらあとは

その式と2次関数の式を連立するだけです。

 

ここでも、関数の交点を求めるときは

連立方程式をするということを

覚えておきましょう。

 

関数同士の連立方程式を解く場合は

代入法がラクですね。

 

最後に点Pの座標が出たら

問題文にあるxの範囲0<x<4に

点Pの座標が入っているかも確認しましょう。

 

 

まとめ

 

f:id:queesmrg:20200117145334j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

 

 

ちなミニコーナー

 

f:id:queesmrg:20200116160231j:plain

高校入試対策 数学 関数

 

 今回の問題ではxの範囲が指定されていましたが、

これにはちゃんと意味があります。

 

この範囲がないと👆のようにピンクの三角形も

考えないといけません。

 

なんなら、👆には描いていませんがもう一つ

面積が等しくなる三角形があります。

 

このように、xの範囲があると一見ややこしそうですが

実は問題を簡単にしてくれているわけなんですね。

 

ですから、問題にでてくるxの範囲には

感謝しながら解いていきましょう。

 

それでは、

さようなら。