大学入学共通テスト(数学) 過去問
令和4年度(2022年度)追・再試験
問61 (数学Ⅰ・数学A(第5問) 問9)

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問題

大学入学共通テスト(数学)試験 令和4年度(2022年度)追・再試験 問61(数学Ⅰ・数学A(第5問) 問9) (訂正依頼・報告はこちら)

以下( ト )・( ナ )・( ニヌ )に当てはまる組み合わせとして正しいものを選べ。

(2)ΔABCにおいて、AB=1/2、BC=3/4、AC=1とする。
このとき、∠ABCの二等分線と辺ACとの交点をDとすると、AD=( ウ )/( エ )である。直線BC上に、点Cとは異なり、BC=BEとなる点Eをとる。∠ABEの二等分線と線分AEとの交点をFとし、直線ACとの交点をGとすると

AC/AG=( オ )/( カ )

ΔABFの面積/ΔAFGの面積=( キ )/( ク )

である。

線分DGの中点をHとすると、BH=( ケ )/( コ )である。また

AH=( サ )/( シ )、CH=( ス )/( セ )

である。

ΔABCの外心をOとする。ΔABCの外接円Oの半径が

( ソ )√( タチ )/( ツテ )であることから、線分BHを1:2に内分する点をIとすると

IO=( ト )√( ナ )/( ニヌ )

であることがわかる。
  • ト:4  ナ:6  ニヌ:15
  • ト:2  ナ:3  ニヌ:15
  • ト:4  ナ:7  ニヌ:17
  • ト:2  ナ:2  ニヌ:17

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この過去問の解説 (1件)

01

点Iをかきこんだ図は以下のようになります。

この大問の冒頭で方べきの定理についての導入があったこと、

前問でBH、AH、CHを求めさせたことを踏まえ、図をもう一度見てみると

明らかに方べきの定理を使う問題であることが分かるかと思います。

 

HA・HC=4/5・9/5=36/25

GB2=(6/5)2=36/25

であるため、方べきの定理より

HBは△ABCの外接円に接することが分かります。

したがって、∠OBI =90°です。

 

あとは△OBIに三平方の定理を使って解きます。

IO2=OB2+IB2=(√15/4)2+(2/5)2=32/75

(∵IB=6/5・1/3)

IO>0なので、IO=4√6/15

となります。(ト:4、ナ:6、二ヌ:15)

選択肢1. ト:4  ナ:6  ニヌ:15

正解です。

選択肢2. ト:2  ナ:3  ニヌ:15

不正解です。

選択肢3. ト:4  ナ:7  ニヌ:17

不正解です。

選択肢4. ト:2  ナ:2  ニヌ:17

不正解です。

まとめ

図が複雑になり、難しい問題です。冒頭の導入や誘導から方べきの定理の適用が適用できれば答えにたどり着けるかと思います。

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