2次方程式の解の長さをかく(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/23
🔁 類題: 2次方程式の解の長さをかく(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$a$,$b$ は正の数とする.2 次方程式 $x^2+ax-b^2=0$ の正の解を長さとする線分を,方べきの定理を利用して作図する方法を説明せよ.
正の解を $x$ とすると $x(x+a)=b^2$ である.
(i) 直径 $a$ の円 $\mathrm{O}$ をかき,円周上の点 $\mathrm{T}$ で接線を引く.
(ii) 接線上に $\mathrm{TP}=b$ となる点 $\mathrm{P}$ をとる.
(iii) 直線 $\mathrm{PO}$ と円の交点を $\mathrm{P}$ に近い方から $\mathrm{A}$,$\mathrm{B}$ とする.
このとき $\mathrm{PA}$ が求める長さである.
[理由]$\mathrm{AB}$ は直径で $\mathrm{AB}=a$.方べきの定理より $\mathrm{PA}\cdot\mathrm{PB}=\mathrm{PT}^2$,すなわち $\mathrm{PA}(\mathrm{PA}+a)=b^2$.よって $\mathrm{PA}$ は $x^2+ax-b^2=0$ の正の解である.
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