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円に内接する三角形ABCがあり,BC=a,CA=b,AB=cとする(a>b,b<c).下図のように,円周上にDを,∠DBA=∠ABCとなるようにとり,BDを延長した直線とCAを延長した直線が交わる点をPとする.a,b,cを用いた式で空欄[ア]~[コ]を埋めよ.DP上に点Qを∠DQA=∠BACとなるようにとる.四角形ADBCは円に内接しているので,∠BDAと∠BCAの和は{180}°であるから,∠QDA=∠BCAであり,△QADと△ABCは相似である.また,AD=[ア]だから,QD=[イ]である.∠BQA=∠BAC,∠QBA=∠ABCであるから,△QBAと△ABCは相似であり,よってQB=[ウ]となり,BD=QB-QDだから,BD=[エ]となる.また,∠QDA=∠BCAであり,∠Pは共通より,△PADと△PBCは相似であるから,DP:CP=[オ]:[カ]となる.CP=AP+[キ]より,DP=[ク]AP+[ケ]となる.方べきの定理より,DP・BP=AP・CPであり,これをAPについて解くとAP=[コ]となる.(プレビューでは図は省略します)
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