130126 初版
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どこかでみたような問題を解いていく。 この問題は解説を読む前に解いてみないと価値がない。

点Oを中心とする半径3の円Oと,
点Oを通り,点Pを中心とする半径1の円Pを考える。
円Pと点Oにおける接線と 円Oとの交点をA, Bとする。
また,円Oの周上に,点Bと異なる点Cを, 弦ACが円Pに 接する ようにとる。
弦ACと円Pの接点をDとする。

問題を解いていくときのつぶやきって大切である。

A, Bは円Oの円周上の点だから線分ABは円の か。
中心を通る弦だから円Oの直径か。
三角形ABCは直角三角形だな。

この問題はまず,図をかくことからはじめる。
次のような図がかけただろうか。
手本がないとできないものである。 普段の経験と自ら問題に臨む姿勢が問われている。

この直角三角形ABC は \(\cos\angle{\rm BAC}=\dfrac{4}{5}\)だから, 3 : 4 : 5 の有名な三角形である。
このあたりは連想したいところ。
三角形ABC の面積は ACを底辺にとって, 高さは BC の長さと等しい。
相互関係により, \(\sin\angle{\rm BAC}=\dfrac{3}{5}\)として求めてもよいし,
ピタゴラスの定理により求めてもよいが, 3 : 4 : 5 の有名な三角形である。
\({\rm BC}=\dfrac{18}{5}\),  面積\(\triangle{\rm ABC}=\dfrac{216}{25}\)

三角形ABCの内接円の半径を求めよう。

三角形の内接円の 半径 r を求める公式により,
\(\dfrac{1}{2}r\cdot\dfrac{6}{5}(3+4+5)=\dfrac{216}{25}\)
これを解いて \(r=\dfrac{6}{5}\)
別の見方として,
これは 直角三角形の内接円の問題なので, こちらのように解くこともできる。

つづく