数学検定3級

数理技能 第1回

平行線と線分の比・相似

全10問・問題番号と順番は固定です。
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図は模式図です。長さの比は、問題文の数値を使って考えましょう。

問1

D は辺 AB 上、E は辺 AC 上にあり、DE ∥ BC とします。

AD=4 cm、DB=6 cm、BC=15 cm のとき、DE の長さを求めなさい。

ABCDE

DE ∥ BC

解答・解説

答え:6 cm

AB=4+6=10 cm。△ADE ∽ △ABC より、DE:BC=AD:AB=4:10。

DE=15×410=6(cm)

問2

D は辺 AB 上、E は辺 AC 上にあり、DE ∥ BC とします。

AB=21 cm、DE=6 cm、BC=14 cm のとき、DB の長さを求めなさい。

ABCDE

DE ∥ BC

解答・解説

答え:12 cm

△ADE ∽ △ABC より、AD:AB=DE:BC=6:14=3:7。まず AD を求め、AB から引きます。

AD=21×37=9(cm)
DB=21−9=12(cm)

問3

B、A、E は一直線上、C、A、D は一直線上にあり、BC ∥ DE とします。

AC=8 cm、AD=20 cm、DE=15 cm のとき、BC の長さを求めなさい。

BCDEA

BC ∥ DE

解答・解説

答え:6 cm

対頂角と平行線の錯角が等しいので、△ABC ∽ △AED。対応は A↔A、B↔E、C↔D です。BC:DE=AC:AD=8:20。

BC=15×820=6(cm)

問4

3本の直線 ℓ、m、n は平行です。A、B、C と D、E、F は、それぞれこの順に一直線上にあります。

AC=35 cm、DE=12 cm、EF=8 cm のとき、BC の長さを求めなさい。

ℓmnABCDEF

ℓ ∥ m ∥ n

解答・解説

答え:14 cm

平行線と線分の比より、AB:BC=DE:EF=12:8=3:2。AC 全体は比の 5 にあたり、BC はそのうちの 2 です。

BC=35×25=14(cm)

問5

3本の直線 ℓ、m、n は平行です。A、B、C と D、E、F は、それぞれこの順に一直線上にあります。

AB=9 cm、BC=15 cm、DE=12 cm のとき、EF の長さを求めなさい。

ℓmnABCDEF

ℓ ∥ m ∥ n

解答・解説

答え:20 cm

平行線と線分の比より、AB:BC=DE:EF。したがって、9:15=12:EF です。

EF=12×159=20(cm)

問6

D は辺 AB 上、E は辺 AC 上にあり、DE ∥ BC とします。

AD=10 cm、DB=5 cm、AE=8 cm のとき、EC の長さを求めなさい。

ABCDE

DE ∥ BC

解答・解説

答え:4 cm

DE ∥ BC より、AD:DB=AE:EC。上側どうし、下側どうしの線分を対応させます。

10:5=8:EC
EC=8×510=4(cm)

問7

3本の直線 ℓ、m、n は平行です。A、B、C と D、E、F は、それぞれこの順に一直線上にあります。

AB=7 cm、BC=14 cm、DF=27 cm のとき、DE の長さを求めなさい。

ℓmnABCDEF

ℓ ∥ m ∥ n

解答・解説

答え:9 cm

AB:BC=7:14=1:2 より、DE:EF=1:2。DF 全体は比の 3 にあたります。

DE=27×13=9(cm)

問8

3本の直線 ℓ、m、n は平行です。A、B、C と D、E、F は、それぞれこの順に一直線上にあります。

AB=4 cm、BC=6 cm、EF=9 cm のとき、DF の長さを求めなさい。

ℓmnABCDEF

ℓ ∥ m ∥ n

解答・解説

答え:15 cm

AB:BC=DE:EF より、4:6=DE:9。DE を求め、EF を加えます。

DE=9×46=6(cm)
DF=6+9=15(cm)

問9

D は辺 AB 上、E は辺 AC 上にあり、DE ∥ BC とします。

AB=18 cm、DE=5 cm、BC=12 cm のとき、DB の長さを求めなさい。

ABCDE

DE ∥ BC

解答・解説

答え:10.5 cm

△ADE ∽ △ABC より、AD:AB=DE:BC=5:12。AB 全体と AD を取り違えないようにします。

AD=18×512=7.5(cm)
DB=18−7.5=10.5(cm)

問10

B、A、E は一直線上、C、A、D は一直線上にあり、BC ∥ DE とします。

AB=6 cm、AE=15 cm、AC=10 cm のとき、CD の長さを求めなさい。

BCDEA

BC ∥ DE

解答・解説

答え:35 cm

△ABC ∽ △AED より、AB:AE=AC:AD。AD を求めます。C、A、D はこの順に一直線上にあるので、CD=CA+AD です。

6:15=10:AD
AD=10×156=25(cm)
CD=10+25=35(cm)