△ABCの辺ABの中点をMとし、
辺BC、CAを1辺として三角形の外側に正方形BCDE、ACFGをつくると、
MC=\(\frac{1}{2}\)DFかつMC⊥DFであることを、
証明してください。
よろしくお願いします。
△ABCの辺ABの中点をMとし、
辺BC、CAを1辺として三角形の外側に正方形BCDE、ACFGをつくると、
MC=\(\frac{1}{2}\)DFかつMC⊥DFであることを、
証明してください。
よろしくお願いします。
Mを原点とする直交座標系を取ります(以下MをOに置きかえることにします)。
a>0、q>0と仮定する。
A(-a,0),B(a,0),C(p,q)とします。
-→ -→
CA=(-a-p,-q),CB=(a-p,-q)であ
-→ -→
るので,CF=(-q,a+p),CD=(q,a-p)になります
(複素数を使ってCを中心とする\(\pm\)90°の回転を考えるなどしてください。
ちなみに(x,y)を原点中心に\(\pm\)90°回転させると\(\pm\)(-y,x)に移ります)。
-→ -→ -→
故にDF=CF-CD=(-2q,2p)より,
-→ -→
DF・OC=0を得るのでDF⊥OC(問題文中の表現では
-→
DF⊥MC) また,|DF|=2|(‐q,p)|
-→
=2|(p,q)|=2|OC|より,OC=(1/2)DF
(問題文中の表現ではMC=(1/2)DF)