「円$O$に内接する$△ABC$がある。
この三角形の2辺が$AB=4,BC=8$で面積が$16$、円$O$の半径が$7$のとき$AC$を求めよ。」
上図の$△ABC$の面積$S$は
\begin{equation}S=\frac{1}{2}ac\sin∠B\end{equation}
で求めることができます。
また、正弦定理より
\begin{align*}\frac{b}{\sin∠B}&=2R\\ \\ \sin∠B&=\frac{b}{2R}\end{align*}
これを(1)に代入して
\begin{equation}S=\frac{1}{2}ac\cdot\frac{b}{2R}=\frac{abc}{4R}\end{equation}
となります。
問題の条件より$a=8,c=4,S=16,R=7$なので、これらを代入して$b$について解くと
\begin{align*}16&=\frac{8b\cdot4}{4\cdot7}\\ \\ &=\frac{8b}{7}\\ \\ 2&=\frac{b}{7}\\ \\ b&=14\end{align*}
したがって、$AC=14$となります。
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