三角形の角の二等分線と辺の比
三角形ABCにおいて、∠BACを二等分する線とBCとの交点をDとしたとき、次の定理が成り立つ。
BD:CD=AB:AC
このテキストでは、この定理を証明します。
証明
図のように、∠BACの二等分線と辺BCとの交点をDとすると、ADは∠BACの二等分線なので
∠BAD=∠CAD -①
次に、下図のように頂点Cを通り
直線ADと平行な直線をひく。
この直線と辺BAの延長との交点をEとしたとき、ADとECは平行なので
∠BAD=∠ACE -②
∠DAC=∠ACE -③
(
※錯角より)
①、②、③から、三角ACEは
AE=AC -④
の二等辺三角形であることがわかる。
(※
※2つの角が等しい三角形は二等辺三角形)
次にADとECは平行であるので
BD:DC=BA:AE -⑤
(※
平行線と線分の比)
④と⑤より
BD:CD=AB:AC
が成り立つことがわかる。
証明おわり。