Page 108 - 수학(상)
P. 108

예제  09 삼각형의 외심의 좌표와 외접원의 반지름의 길이


                    세 점  A -  , 26h , B 1 -  3h , C 55h 를 꼭짓점으로 하는 삼각형  ABC 의 외심  P 의 좌표와
                                                ,
                                      ,
                                               ^
                                     ^
                           ^
                    외접원의 반지름  r 의 길이를 구하시오.
                              ,
                  P 의 좌표를  abh 라 하면  PA =    PB =  PC 이다.       A                      개념 다지기
                            ^
                                                                                C
                                          2
                                    2
                  1 ]g   PA =  PB 에서  PA =  PB                            r          삼각형  ABC 의 외심을  ,P
                                                                      r
                     2 + ]
                  ] a + g 2  b - g 2  a -  1 + ]g 2  b +  3g 2                       외접원의 반지름을  r 라 하면
                            6 = ]
                                                                        P            1 ]g  삼각형의 외심은 각 꼭짓점으로
                   2
                                               1
                             2
                                         2
                  a +  4 a + +  b -  12 b +  36 =  a -  2 a + +  b +  b 6 +  9
                         4
                                                   2
                                                                     r                     부터 같은 거리에 있다.            단원
                  a -  b 3 +  5 =  0 gg ①                                                                            07
                                                                                      2 ]g   r =  PA =  PB =  PC 이다.
                                    2
                   2 ]g   PA =  PC 에서  PA =  PC  2
                                                                                                                     평
                  ] a + g 2  b - g 2  a -  5 + ]g 2  b -  5g 2        B
                     2 + ]
                            6 = ]
                                                                                                                     면
                         4
                                                     2
                  a +  4 a + +  b -  12 b +  36 =  a -  10 a +  25 +  b -  10 b +  25
                             2
                                         2
                   2
                                                                                                                     좌
                  7 a --  5 =  0 gg ②
                      b
                                                                                                                     표
                  따라서 ① ,  ②에서  a =  1 , b = 이므로 외심  P 의 좌표는  ,12h 이고
                                         2
                                                               ^
                                                          6 =
                  외접원의 반지름의 길이는  r =      PA = ] 1 + g 2  2 - g 2  25 = 이다.
                                                                    5
                                                   2 + ]
                  예제  10 삼각형의 중선 정리
                                                                             8
                    오른쪽 그림과 같이 삼각형  ABC 에서  AB =           6 , BC =  10 , AC = 이고           A
                    점  M 이 선분  BC 의 중점일 때, 선분  AM 의 길이를 구하시오.                          6             8
                                                                                               M
                                                                                    B                    C
                                                                                              10
                  점  M 이  BC 의 중점이므로  BM = 이다.                                     개념 다지기
                                              5
                  삼각형의 중선 정리에 의하여                                                 삼각형의 중선 정리 (단계 UP 06 참조)
                          2
                                       2
                     2
                                 2
                  AB +  AC =  2] AM +  BM g 이므로                                   삼각형  ABC 의 변  BC 의 중점을
                              2
                                          2
                                 2
                  6 +  8 =  2^ AM +  5 h 에서  AM =  25 이다.                         M 이라 할 때,
                      2
                   2
                                                                                          2
                                                                                     2
                                                                                                2
                                                                                                     2
                                                                                   AB +  AC = ^ AM +  BM h 이다.
                                                                                            2
                  따라서  AM = 이다.
                             5
                  예제  11 삼각형의 중선 정리 응용
                    오른쪽 그림과 같이 삼각형  ABC 에서 점  ,DE 는 선분  BC 의                                 A
                    삼등분점이고  AB =      5 , BC =  6 , AC =  4 , AD =  , aAE = 일 때,      5          4
                                                                        b
                                                                                           a  b
                      2
                     a +  b 의 값을 구하시오.
                         2
                                                                                 B     D      E     C
                                                                                          6
                                                                                          1
                                     6
                  삼각형  ABC 에서  BC = 이고 점  ,DE 는 선분  BC 의 삼등분점이므로  BD =          DE =  EC =  3  #  6 = 이다.
                                                                                                 2
                                                                       2
                                                           2
                                                                  2
                                                      2
                  1 ]g  삼각형  ABE 에서 중선 정리에 의하여  AB +    AE =  2] AD +  BD g 이므로
                                  2
                               2
                                             2
                            2
                         2
                      2
                         5 +  b = ] a +  2 g 에서  a2  2  -  b =  17 gg ①
                                                           2
                                                      2
                                                                  2
                                                                        2
                   2 ]g  삼각형  ADC 에서 중선 정리에 의하여  AD +    AC =  2] AE +  DE g 이므로
                         a +  4 = ] b +  2 g 에서  b2 -  a =  8 gg ②
                                  2
                               2
                            2
                                             2
                                          2
                      2
                          2
                                        2
                  따라서 ① + ②를 하면  a +   b =  25 이다.
                                    2
                                                                                                          103
   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113