130126 初版 160430 更新
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辺の長さが 3 : 4 : 5 の直角三角形

3 : 4 : 5 の 直角三角形内接円の 半径を求めよう。
AB = 5,  BC = 4,  CA = 3 
内接円の中心をIとする。
円と辺BC, CA, AB との接点をP, Q, Rとする。

P, Q, R は円上の点だから,
IP = IQ = IR (I は内心)
AB, BC, CAは円の 接線である。
例えば,Aは接線AB, ACの交点だから, 二本の接線の命題により, AQ = AR
同様に,BP = BR,  CP = CQ
ゆえに,四角形IPCQ は凧型である。
また,接線であるから,
IP は BC に垂直,  IQ は CA に垂直,  IR は AB に垂直
∠ACB は直角だから, 凧型四角形IPCQ は正方形である。

したがって,円の半径を r とすると,
CP = CQ = r,  AQ = AR = 3 - r,  BR = BP = 4 - r
AR + BR = AB だから (3 - r) + (4 - r) = 5
ゆえに,r = 1
r = CP = CQ = 1,  AQ = AR = 2,  BR = BP = 3
さらに,この図で,
角BACの二等分線が直線AIであるが,
直線AB の傾きは \(\dfrac{4}{3}\),   直線AI の傾きは \(\dfrac{1}{2}\),  

美しい