■和算と算額(その22)

[Q]与えられた△ABCの各辺を伸長した位置に点A’,B’,C’をとって作った△A’B’C’がもとの△ABCと同じ向きに相似相似になっている.

  A’B’=3寸,B’C’=6寸,A’C’=4寸,AA’+BB’+CC’=5寸のとき,CC’の長さを求めよ.

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 正弦定理の活用は非常に巧妙です.特に比例定数K(実は外接円の直径)で計算すると

  144/√455≒7位

の数値を計算をせず,分母分子で打ち消してというのに感心しました.

 重心座標はもともとアフィン幾何学的な方法であり,角に関する問題には無力(というか繁雑な計算になる)であって,特にうまい方法とは思われません.

 むしろこの場合には正直に諸量を計算した方が早道と感じました.結果は

  cosA=−11/24,sinA=√455/24=sin(B+C)  cosB=29/36,sinB=√455/36=sin(A+C)

  cosC=43/48,sinB=√455/48=sin(A+B)

  CC’/sinD=192/√455

  AA’/sinD=72/√455

  BB’/sinD=216/√455

和から

  sinD=√455/96,cosD=√8761/96

 これから

  AA’=3/4,BB’=9/4,CC’=2

となります.なお,△ABC:△A’B’C’の相似比1:λは

  λ=(√8761−61)/96≒32.6/96≒1/3

となりました.   (一松信)

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