方べきの定理とは、円の内部または外部の 1 点から引いた 2 本の直線が、円と切り取る線分の積は等しいという定理です。
| 点の位置 | 関係 |
|---|---|
| 円の内部の点 P | PA × PB = PC × PD |
| 円の外部の点 P | PA × PB = PC × PD |
1 点 P から引いた 2 直線が円と交わる点をそれぞれ A・B、C・D とすると、PA × PB = PC × PD が成り立ちます。高校で詳しく学びますが、中 3 でも相似とセットで使う学校が多いです。
試験では 線分の積が等しいことを使って未知の長さを求める。もとは相似な三角形から導けるので、まず相似を探すのが正攻法。
方べきの定理とは、点Pを通る2直線が円とそれぞれ2点(A, BとC, D)で交わるとき、 が成り立つ、という定理です。
| Pの位置 | 式 |
|---|---|
| 円の内部・外部 | |
| 一方が接線(接点T) |
たとえば , , なら、 と求まります。
試験では 内部でも外部でも同じ式が使える点が便利。接線がからむ場合は になり、接線の長さを求める問題で頻出。