線分の垂直二等分線を理解しよう
このレッスンの役割
このレッスンは「線分の垂直二等分線」の1 / 5、最初の基本作図への入口です。前のセクションで学んだ「円弧は等距離の条件を作る」という考えを受け取り、線分ABを直角に二等分する直線と、A・Bから等距離にある点を結び付けます。
おすすめの学び方
「垂直」と「二等分」を別々に確認します。その後、直線上の点からA、Bへ線分を引き、二つの距離が等しいことを図と式で確かめてください。
今日の問い
二つの場所AとBから同じ距離に案内板を置くなら、候補となる場所は一つだけでしょうか。
名前を二つに分けて理解する
線分ABの垂直二等分線とは、次の二条件を満たす直線です。
- 線分ABと垂直に交わる。
- 線分ABの中点を通る。
「垂直」は直角に交わること、「二等分」は二つの等しい長さに分けることです。
さらに重要な性質があります。垂直二等分線上の点Pは、AとBから等距離なのでPA=PBです。反対に、PA=PBを満たす点Pは、線分ABの垂直二等分線上にあります。
そのため、垂直二等分線は「AとBから等距離にある点の集まり」と見ることができます。案内板を置く道が別に指定されていれば、その道と垂直二等分線の交点を調べます。
よくある間違いと戻り方
線分ABに垂直なら、どこを通っても垂直二等分線だと考える誤りがあります。直角だけでなく、ABの中点を通ることも必要です。
自分で確かめよう
垂直二等分線が満たす二条件は?
線分と垂直に交わり、その線分の中点を通ることです。
Pが線分ABの垂直二等分線上にあるとき、どんな等式が成り立つ?
PA=PBです。
次の「二点から等距離の点を確かめよう」へ
次は、なぜ垂直二等分線上の点がAとBから等距離になるのかを、対称な図で確かめます。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。