ステップ G3-5-2

平行線と 線分の比

この ページで まなぶ こと

  • 三角形の辺に平行な直線がつくる線分の比を使えるようになる
  • 中点連結定理がわかる

三角形の1辺に平行な直線は、他の2辺を同じ比に分ける(相似から出る)。特に中点どうしを結ぶと、底辺と平行で長さは半分(中点連結定理)。

平行線は比を運ぶ

△ABCの辺AB上の点D、辺AC上の点Eについて、DE∥BCならば——

△ADEと△ABCは、∠Aが共通、∠ADE = ∠ABC(平行線の同位角)で、2組の角がそれぞれ等しいから相似。よって

\[AD : AB = AE : AC = DE : BC\]

1辺に平行な直線は、他の2辺を同じ比に分ける。逆も成り立つ(比が等しければ平行)。

例1 :AD : DB = 2 : 1、BC = 9cm のとき、DE は? AD : AB = 2 : 3 だから DE = 9 × 2/3 = 6cm

中点連結定理

平行線と比の、いちばん美しい特別な場合。辺ABの中点Mと辺ACの中点Nを結ぶと、AM : AB = 1 : 2 だから——

\[MN \parallel BC かつ MN = \frac{1}{2}BC\]

中点どうしを結ぶ線分は、残りの辺と平行で、長さはその半分。 これを中点連結定理というよ。

例2 :どんな四角形でも、4辺の中点を順に結ぶと平行四辺形になる(対角線を引いて中点連結定理を2回使うと、向かいあう辺が平行で等しくなる——平行四辺形になる条件⑤!)。でたらめな四角形から必ず平行四辺形が生まれる、ちょっと感動する定理だ。紙にかいて確かめてみよう。

れんしゅう

Q1 きほん

△ABCでDE∥BC、AD : AB = 1 : 2、BC = 10cm のとき、DE は何cm?

cm

Q2 きほん

辺ABと辺ACの中点を結んだ線分の長さは、BC = 14cm のとき何cm?

cm

Q3 ふつう

DE∥BC、AD = 6cm、DB = 3cm、AE = 8cm のとき、EC は何cm?

cm

Q4 ふつう

中点連結定理で、中点どうしを結ぶ線分と残りの辺の関係は?

Q5 チャレンジ

任意の四角形の4辺の中点を順に結ぶとできる図形は?

もっと れんしゅう

ボタンを おすと、あたらしい もんだいが でて くるよ。なんかいでも れんしゅう できるよ。