三角形の内接円の半径を求める
AB=3、BC=5、CA=7の三角形ABCに内接する円の半径rの値を求めなさい。
与えられた条件で図をイメージしてかくとこのようになります。
(※あくまでもイメージで、この角の割合が正しいかはわかりません。)
AB、BC、CAの長さがわかっているので、
余弦定理と
sin²A+cosA²=1"の公式、
サインを使って三角形の面積を求める公式を用いて△ABCの面積を求めることができます。
また、
内接円をもつ三角形の面積を求める公式
を用いても三角形の面積を求めることができるので、この2つをすり合わせて"r"を求めていきます。
△ABCにおいて、∠Bに注目をして
余弦定理を用いると、
7²=3²+5²-2・3・5・cosB
49=9+25-30cosB
これを整理すると
続いて
sin²A+cosA²=1"より
0°<B<180°の範囲では、"sinB>0"なので
最後に、
サインを使って三角形の面積を求める公式より
一方で、
内接円をもつ三角形の面積を求める公式より
いま求めた2つの面積は同じ大きさであることから