ある点が重心になることを証明する(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/23
🔁 類題: ある点が重心になることを証明する(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$\triangle\mathrm{ABC}$ の辺 $\mathrm{BC}$,$\mathrm{CA}$,$\mathrm{AB}$ の中点をそれぞれ $\mathrm{D}$,$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$ とする.$\triangle\mathrm{ABC}$ の重心 $\mathrm{G}$ は,$\triangle\mathrm{DEF}$ の重心でもあることを証明せよ.
中点連結定理より $\mathrm{FD}\parallel\mathrm{AC}$,$\mathrm{ED}\parallel\mathrm{AB}$ であるから,四角形 $\mathrm{AFDE}$ は平行四辺形である.
平行四辺形の対角線は互いの中点で交わるので,$\mathrm{AD}$ は $\mathrm{EF}$ の中点を通る.すなわち,$\triangle\mathrm{ABC}$ の中線 $\mathrm{AD}$ は,$\triangle\mathrm{DEF}$ の中線($\mathrm{D}$ と $\mathrm{EF}$ の中点を結ぶ線分)を含む.
同様に,$\triangle\mathrm{ABC}$ の中線 $\mathrm{BE}$,$\mathrm{CF}$ は,それぞれ $\triangle\mathrm{DEF}$ の $\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$ からの中線を含む.
$\triangle\mathrm{ABC}$ の 3 本の中線は重心 $\mathrm{G}$ で交わるので,$\triangle\mathrm{DEF}$ の 3 本の中線も $\mathrm{G}$ で交わる.よって $\mathrm{G}$ は $\triangle\mathrm{DEF}$ の重心でもある.
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