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方ベキの定理の逆
自分で解いても解けないので練習33どなたか教えて下さい。
回答
図のように2円の交点を $\rm E, \, F$ とすると、それぞれの円で方べきの定理が使えます。
左の円で、$\rm PA \cdot PB= PE \cdot PF $
右の円で、$\rm PC \cdot PD= PE \cdot PF $
すると、この2つから、$\rm PA \cdot PB=PC \cdot PD \dots $ ① がいえます。
さて、$\rm \triangle PAC$ と$\rm \triangle PDB$ を考えてみます。
①から、$\rm PA : PC = PD : PB$
また、$\rm \angle APC=\angle DPB$ (対頂角)
よって、2組の辺の比とそれらが挟む角が等しいので、
$\rm \triangle PAC$ ∽ $\rm \triangle PDB$
がいえます。
∴$\rm \angle PAC=\angle PDB$
よって、4点 $\rm A, B, C, D$を通る円を考えると、円周角が等しいので、4点 $\rm A, B, C, D$は同一円周上にあるといえます。