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AB = 4, AD = 5 の長方形 ABCD 内に
直径 AB の半円 E, 直径 CD の半円 F があり、
P は辺 AD 上を、Q は辺 BC 上を動くとき
 (1) PQ が半円 E に T で接するとき、
   4 点 A, E, T, P を通る円の中心を O
  4 点 B, E, T, Q を通る円の中心を O' とするとき
  OO' の長さの最大値を求めよ。
(2) PQ が半円 E と半円 F に同時に接するとき
  PQ の長さを求めよ。
(1) 右上の図において
QC/2 が求めるものである。
ET ⊥ QC である。
∠ETC = 90°= ∠EBC, ET = EB,EC 共通なので
僞TC ≡ 僞BC である。
∴ TC = BC = 5 である。
∠AQC + ∠QCB = 180°であり
QE が ∠AQC の、CE が ∠QCB の
それぞれの二等分線であるので
∠EQC + ∠ECB = 90°である。
したがって、∠QEC = 90°である。
∠QEC = 90°, ET ⊥ QC より
僞TC ∽ 儔TE である。
∴ QT : TE = RT : TC  ( QT : 2 = 2 : 5)
よって QT = 4/5 となり QC = 4/5 + 5 = 29/5 となる。
求める答えは 29/10 である。
(2) ∠DFE = 90°で DJ ⊥ IF なので
∠IFE = ∠CDJ である。
また、∠EIF = 90°= ∠JCD で IF = 4 = CD なので
僮FE ≡ 僂DJ である。
よって CD = EF (= AD =5)
DPQJ は平行四辺形なので PQ = DJ
求める答えは 5 である。