チャコさんからの質問1
問題
与えられた正方形と面積の等しい正三角形を作図する。
解答
(1)与えられた正方形をABCDとします。
(2)CDの中点をMとし、BMとADの交点をEとすると、△ABEは正方形ABCDと等積です。
(3)点OをAO=EO、∠EOA=120°となるように取り、Oを中心、半径OAの円と、
Bを通り、AEに平行な直線との交点をFとすると、△AFEは正方形ABCDと等積であり、
∠EFA=60°です。(円周角の定理より)
(4)辺FE上にFG=FAとなる点Gを取ります。
2点E,Gを通る円(半径は任意)を描き、Fからその円に接線FHを引きます。
(FPを直径とする円を引くことで、接点Hを作図しています。ただしPは円の中心)
このときFHが求める正三角形の1辺になります。
これは、方べきの定理により、FE・FA=FH2が言えるためです。
(5)FE,FA上にFH=FI=FJとなる点I,Jを取って、出来上がりです
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