内接円について

３ｃｍ、４ｃｍ、５ｃｍの直角三角形があるとして中に円が各辺に接しているとする。このときの円の半径を出せって言われたら、普通は

三角形の面積＝各辺の和×円の半径÷２から算出しますよね。
では、この三角形の中に、横に一列にn個の円が並んでいて（全て同じ半径の円、その半径をnを使ってあらわせって言われたらどうやってだしますか？

三角形ABCを書いて、一番頂点をAとして、時計周りにBCと頂点を定めます。角度A＝９０度、AB=４ｃｍ、BC=５ｃｍ、CA=３ｃｍです。
いま、BCに接する円がn個あり、右端の円が、ABとBCに接していて、左端の円が、BCとCDに接しているとします。右端の円の中心をOR、左端をOLとすれば、頂点AとOR、OLを結び、ORとOLも結びます。端っこと真ん中に三角形そして、下に台形ができたので、この面積と直角三角形の面積が等しい事を利用して半径を算出する方法を考えたのですが、あまりうまいやり方ではないようなきがします。ほかに何か出す方法ってありますかね？

No.1 回答者： hiccup 回答日時： 2007/12/27 18:41

n 個並んで接しているとき半径を r とすると、隣り合う２円の接点の距離は 2r ですが、右端と左端のそうでない部分をあわせると、それは１個の円が相似な三角形に接しているときの底辺と同じものとなります。

そこから求められます。

もしかして削除？

No.2 回答者： noname#71905 回答日時： 2007/12/28 02:00

Ｏ(R)を通りＢＣに垂直な直線と、ＡＢとの交点をＰ，ＢＣとの交点をＱ

Ｏ(L)を通りＢＣに垂直な直線と、ＡＣとの交点をＲ，ＢＣとの交点をＳ　とします。

●△ＰＢＱと△ＲＳＣの辺ＰＱ，ＲＳを重ねて出来る三角形を△Ａ'Ｂ'Ｃ'とすると
△Ａ'Ｂ'Ｃ'∽△ＡＢＣとなり、△ＡＢＣに内接させたｎ個の円のうち１つが内接しています
（左端の半円と右端の半円)

(1)内接させたｎ個の円の半径をｒとすると、ＱＳ＝2r(n－1)　となり
ＢＣ＝5　から、Ｂ'Ｃ'＝5－2r(n－1)となります。

(2)△Ａ'Ｂ'Ｃ∽△ＡＢＣから、Ａ'Ｂ'＝4k，Ｂ'Ｃ'＝5k，Ｃ'Ｄ'＝3k　として
内接円の半径ｒを考えると、r＝k　となり、Ｂ'Ｃ'＝5ｒと表せます。

(1)(2)より、5ｒ＝5－2r(n－1)　で、ｒ＝5/(2n＋3)　と求められます。

この回答へのお礼

うまいね、面白いやり方です。これは非常に楽に求められる方法ですね

お礼日時：2007/12/29 17:06