等積変形

 図形の面積を変えずに形を変えることを“等積変形”といいます。等積変形は図形の証明などに有効に利用することができます。

  1. 三角形を平行四辺形,長方形に変える

    @平行四辺形に変形A正方形に変形
    1辺ABの中点を通り辺BCに平行な直線と頂点Cを通り辺ABに平行な直線の交点で平行四辺形を作る 1辺ABの中点を通り辺BCに平行な直線と頂点B,Cを通り辺BCに垂直な直線との交点で長方形を作る

     これは図形の一部分を移動して,より単純な図形に変形することでわかりますね。

  2. 多角形を三角形に変える

    @頂点Dを通り対角線ACに平行な直線と辺BCとの交点をEとする A三角形ABEが同じ面積をもつ三角形

     これは底辺と高さが同じ三角形の等積変形を用いています。よく見かけるパターンのものですね。

  3. 長方形を正方形に変える

    @頂点Cを中心,辺CDを半径とする半円と直線BCとの交点をEとして,BEを直径とする半円を描きます。 A直線CDと半円との交点をFとしたとき,辺CFを一辺とする正方形が同じ面積を持つ正方形

     これは相加・相乗平均の性質を用いた等積変形になります。