kasama
(~ヘ~;)ウーン、図が成立しないような。。。
湘南   3月21日(木) 0:22:59     40394
マサル
すみません、ちょっと朝まで対応できない状況です。ミスがあるようなのですが…すみません。
   3月21日(木) 0:44:39     40395
マサル
帰宅しました。

すみません、AD:BC=2:5、とだけしておけば問題なかった(と思う)のに...完全なチェック不足です。ここのところミスが多いのには、自分でも判っている理由があるのですが...何度もすみません。m(__)m

ちなみに想定した解は「1」でした。
iMac   3月21日(木) 6:58:45   HomePage:ブログ  40396
Mr.ダンディ
BC=5 cmという条件を無視して、AD=2cm、PC=3cmのもと(三角関数を使って)計算していくと
PQ:CP=AQ:AC=2√7:(3√3+√7)
PQ=6√7/(3√3+√7)≒2.024…(cm)という値になりました。
今回も、AD=2cm、PC=3cmで一意的に決まると (BC=5cmの条件を見落とし)、計算していくと上記のようになり
ミスでは? と思っていました。
条件過多だったようですね。納得しました。
   3月21日(木) 8:14:54     40397
deu
BA と CD の交点を X とすると三角形 XBC は ∠X=60°の三角形で P が内心.
よって,∠BPC = 120°で,あとは三角形 BCQ のみに注目すれば一意に定まるが,AD = 2cm を全く使っていない!
しかも答えに √73 が残るしおかしいなー,といった感じでした.

どこに注目すれば 1cm になるのか,いまだにわからずにいます….
   3月21日(木) 9:55:07     40398
uchinyan
はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
今回もいろいろとあったようですね。マサルさんかなりお忙しいのかな。
もちろん出題はして欲しいですが,あまり無理をなさらないように。
ちなみに,想定算数解法はどんなのだったのかな?
ネコの住む家   3月21日(木) 11:59:42   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   40399
ようせん
「このような図は存在しない」と言われたら解く気が全く無くなるというw

解いても意味無ぇや、みたいなwww
   3月21日(木) 13:00:09     40400
ようせん
メネラウスの定理使って計算したらPQ=0(60度を使ってない・・・)になって、確かに図は存在しないですね

今回正解できた人ってマサルさんと同じミスをしてるのでは、と思ってみたり
   3月21日(木) 13:35:31     40401
マサル
厚顔はなはだしいですが、AD:BC=2:5、という条件ならばいかがでしょうか。>皆さん

実はそれなりに苦心して作った(しかし、数学でチェックしておけば何てことはなかったのですが、それを怠った)問題だったのですが...orz
iMac   3月21日(木) 14:10:00   HomePage:ブログ  40402
abcba@baLLjugglermoka
点PからADおよびBCに平行な線を引きDCとの交点をEとする。四角形ADPCは平行四辺形になりPE=2、��EPCは二等辺三角形なのでEC=2。BPの延長線とDCの交点をFとすれば、��QAP∽��FPCとなる。ここからPQを計算するとPQ=−19/18、あれ負の値?、問題文を見るとこの図は存在しないとのコメントが書きが...勿論、PQが負の値というのは計算ミスしている可能性は大ありです(^^^;;;)
   3月21日(木) 14:31:43     40403
abcba@baLLjugglermoka
#40403平行四辺形ADPCではなく平行四辺形ADEPでした。
   3月21日(木) 14:35:37     40404
いちごみるく
下のかたの記号設定そのまま使わしてもらいますね
AD=PE=EC=2xとするとEF=4x/3でCF=10x/3
BQ+CF=BC=5xよりBQ=5x/3
よってBC:BQ=5:5/3=3:1=CP:PQよりPQ=1
   3月21日(木) 15:52:33     40405
いちごみるく
ってことですよね?
   3月21日(木) 15:53:59     40406
uchinyan
#40402
>AD:BC=2:5、という条件ならばいかがでしょうか。>皆さん
なるほど。それならば条件過多は解消されそうですね。

AD:BC = 2:5 として,算数解法を考えてみました。こんなのはどうでしょうか。

AP を延長し BC との交点を E とします。
AE//DC,AD//BC なので □AECD は平行四辺形で EC = AD です。
さらに,AE//DC より ∠EPC = ∠DCP = ∠ECP なので △ECP は EC = EP の二等辺三角形です。
そこで,BE:EP = (BC - EC):EC = (BC - AD):AD = (5 - 2):2 = 3:2,です。
これより,△BAE において,
∠ABP = ∠EBP なので,BA:BE = AP:EP,BA:AP = BE:EP = 3:2,になります。
ここで,AB 上に AR = AP となる点 R を取ると,
∠RAP = 60°なので △ARP は正三角形になり,RP = AR = AP,∠ARP = 60°,です。
そこで,RB:RP = (BA - AR):RP = (BA - AP):AP = (3 - 2):2 = 1:2,になり,
しかも ∠BRP = 180°- ∠ARP = 180°- 60°= 120°,です。
一方で,□AECD は平行四辺形だったので ∠EAD + ∠CDA = 180°で,
∠BAD + ∠CDA = ∠BAE + ∠EAD + ∠CDA = 60°+ 180°= 240°
∠ABC + ∠DCB = 360°- (∠BAD + ∠CDA) = 360°- 240°= 120°
∠PBC + ∠PCB = (∠ABC + ∠DCB)/2 = 120°/2 = 60°
∠BPC = 180°- (∠PBC + ∠PCB) = 180°- 60°= 120°
∠BPQ = 180°- ∠BPC = 180°- 120°= 60°
そこで,
∠BPC = 120°= ∠BRP,∠PBC = ∠RBP,より,
△PBC ∽ △RBP,PB:PC = RB:RP,PB:3 = 1:2,PB = 3/2 cm,
∠BPQ = 60°= ∠BAP,∠PBQ = ∠ABP,より,
△BPQ ∽ △BAP,BP:PQ = BA:AP,(3/2):PQ = 3:2,PQ = 1 cm,
つまり,PQ = 1 cm,になります。

この算数解法は,一見,AD = 2 cm,BC = 5 cm,としても,そのまま通用しそうに見えます。
しかし,この場合は,cos(∠PCB) = cos(∠PCE) = (PC/2)/EC = (3/2)/2 = 3/4 で,
PB^2 = CP^2 + CB^2 - 2 * CP * CB * cos(∠PCB) = 3^2 + 5^2 - 2 * 3 * 5 * 3/4 = 23/2,PB = √46/2 ≠ 3/2
となって,一致しません。
むしろ,
BC^2 = PB^2 + PC^2 - 2 * PB * PC * cos(∠BPC) = (3/2)^2 + 3^2 + 2 * 3/2 * 3 * 1/2 = 63/4,
BC = 3√7/2 cm,AD = 3√7/5 cm
となるべきようです。

こうして見てくると,なかなか面白い問題でした。出題ミスが残念です。
ネコの住む家   3月23日(土) 10:02:28     40407
AD164の息子
恥を忍んで告白します。
最初問題を見た瞬間、根拠もなく「三角形QBCは5:4:3の直角三角形。
だから4−3=1 答え1cm」これで掲示板に入れてしまったので、
「後はこれから遡って解法を考えよう」としたら全然辻褄が合わなくて・・
改めてHPを見ると問題が変わっていたので、妙に納得しました。
恥ずかしくて、「正解」として送信はできません。。。
   3月22日(金) 18:43:42     40408
abcba@baLLjugglermoka
BPの延長線とCDの交点をEとする。PC上に��PEFが正三角形になるようなFをとる。これより、��BPC∽��EFCとなる。PからADおよびBCに平行な線を引きCDとの交点をGとすると、PG=GC=�△箸覆襦�ここからCE=� �10/3となる。そしてEF+FC=3cmなので、BP+PC=4.5cmである。ここから、BP=1.5cmとなる。一方、BP上に��PQHが正三角形になるようなHをとると、��BHQ∽��BPCなので相似比よりBQ=� �5/3となる。∠PBQ=∠PBCより、QP:PC=1:3となり、PQ=1cmが得られた
   3月22日(金) 19:16:25     40409
algebra
∠QBP=∠CBP=θ とおくと、∠PBC=120°、............
BC=3√7/2、sinθ=√21/7、cosθ=2√7/7、............
PQ=1 (正弦定理を用いました。)
   3月22日(金) 22:01:56     40410
algebra
訂正:∠BPC=120°
   3月22日(金) 22:02:54     40411
老算兵
皆さんの解法を参考にしながら私なりに考えてみました
比例として使用する数字は○で囲みました(実数はそのまま使います)

APを延長しBCとの交点をEとする
BPを延長しDCとの交点をFとする
△BPE∽△BFCとなる
∴ FC=��/��
△ABEから ∠PBC+∠PCB=60
∴ ∠QPB=∠FPC=60
PFを一辺とする正三角形を作りPC上の点をGとする
△FGC∽△BPCとなる
△PFCをPCで折り返すとFCがBC上にくる
FCをBCに拡大すると拡大した△PFCが△BPCからはみ出す
はみ出した部分は正三角形だからBP=4.5-3=1.5となる
PからFの方へ3�竸�ばした点をHとする
HからCへ線を引くと△PHCは正三角形となる
BHをBPに縮小した△BHCをBPで折り返せば縮小したHCがQPに重なる
∴ HC×BP÷BH=1 となる
   3月26日(火) 14:59:23     40412
ゴンとも
座標で・・・

QC=x軸,P(0,0),緑の角=a,赤い角=60-a,DAとPQを伸ばしてその交点とPまでの距離をbとして
直線CB,PBとの交点B,直線DAとAP,DCとの交点をそれぞれA,Dを求め
AD,BCの長さの比からtan(a)を求めBP/sin(60*%pi)=AP/sin(60*%pi-a)からbを求め
ABの直線の方程式を求めy=0としてPQの長さを xmaxima で求めると

e1:y=sqrt(3)*x$
e2:y=tan(a)*(x-3)$
e3:y=-tan(a)*x$
e4:y=-tan(a)*(x-3)$
e5:y=tan(a)*(x+b)$
solve([e1,e2],[x,y])$
solve([e3,e5],[x,y])$
solve([e4,e5],[x,y])$
part(%th(3),1)$
rhs(part(%,1))$
rhs(part(%th(2),2))$
factor((3-%th(2))^2+%^2)$
part(%th(6),1)$
rhs(part(%,1))$
rhs(part(%th(2),2))$
part(%th(8),1)$
rhs(part(%,1))$
rhs(part(%th(2),2))$
factor((%th(5)-%th(2))^2+(%th(4)-%)^2)$
solve(factor(25*%-4*%th(8))=0,tan(a))$
factor(rhs(part(%,2)))$
rhs(part(solve(1-a^2=a^2*%^2,a),2))$
rhs(part(solve(%th(2)^2*(1-b^2)=b^2,b),2))$
factor((-(%-sqrt(3)*%th(2))/2))$
sqrt(ev(%th(15),tan(a)=%th(4))^2+ev(%th(14),tan(a)=%th(4))^2)/(sqrt(3)/2)$
sqrt(ev(%th(12),tan(a)=%th(5))^2+ev(%th(11),tan(a)=%th(5))^2)/%th(2)$
solve(%=%th(2),b)$
part(%,1)$
rhs(%)$
ev(%th(16),tan(a)=%th(9))$
ev(%,b=%th(2))$
ev(%th(17),tan(a)=%th(11))$
ev(%,b=%th(4))$
e6:%=k*%th(3)+l$
e7:ev(%th(24),tan(a)=%th(14))=k*ev(%th(25),tan(a)=%th(14))+l$
solve([e6,e7],[k,l])$
part(%,1)$
rhs(part(solve(rhs(part(%,1))*x+rhs(part(%,2))=0,x),1))/-1;

Enter押して 1・・・・・・(答え)
豊川市   3月27日(水) 11:29:45     40413
マサル
今年の大阪オフミですが、

5月1日 夕方〜

で実施いたします。平日ですので、人数があまり集まらないかな、とは予想していますが、まぁまったりと皆さんとお話ができればと思っております。m(__)m
iMac   3月27日(水) 12:04:07     40414