チェバの定理・メネラウスの定理とは?高校数学でつまずかないための完全ガイド!

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チェバの定理・メネラウスの定理とは?図形問題に強くなる使い分けと覚え方を完全解説!

チェバの定理・メネラウスの定理の意味・違い・覚え方をイラスト付きで徹底解説!高校数学・共通テスト・数学検定でよく出る図形問題対策に。語呂合わせ・使い分け・応用例も網羅!

チェバの定理・メネラウスの定理って何?どこで使うの?

「三角形の図形問題が出ると、どっちの定理を使えばいいか分からない…」
そんな悩みを抱える高校生は多いはず。実は、「チェバの定理」と「メネラウスの定理」は、三角形の内部か外部か、点の位置関係で使い分けが必要です。

これらは図形の“比”を扱う非常に強力な武器。この記事では、定理の意味・使い方・覚え方・違いまで、網羅的に分かりやすく解説していきます。

チェバの定理とは?

チェバの定理は、三角形の内部にある1点から各辺に線を引いたときに使える定理です。

メネラウスの定理とは?

メネラウスの定理は、三角形の各辺またはその延長上にある3点が一直線上にある場合に使える定理です。

「共点」ではなく「一直線上」。この使い分けが肝です。

三角形における「共点」と「一直線上」の違い

ここが混乱ポイント!
• チェバの定理:3本の線が1点で交わる(交点)
• メネラウスの定理:3点が一直線上に並ぶ(共線)

図にすると一目瞭然。「内か外か」で判断しましょう。

図でわかる定理の構造

📐 チェバ:三角形の内部に点Pがあり、頂点から辺へ線を引くイメージ。
📏 メネラウス:三角形の辺を延長し、外部に点が並ぶイメージ。

どちらも「比の積が1になる」ことが共通しています。

チェバの定理の式の導出

三角形の相似や面積比を用いて導出できます。
三角形の内部の面積比(AF/FB など)に着目すると理解しやすいです。

メネラウスの定理の式の導出

一方こちらは、「辺の比(外分・内分)」に注目。
辺をまたいで分数を積み上げるイメージです。注意点は「順番」!

面積比との関係

例えば「ある点を通る線分が面積を2:1に分けた」などの条件がある場合、
チェバの定理を活用して長さの比を計算できます。これは入試頻出のパターン。

座標問題での活用例

座標が与えられた場合、比の関係を使って「ある点の座標」を求めることができます。
例えば「2:3に内分する点を通る直線」など、共通テストにもよく出ます。

証明問題での応用

記述式で「この3点は一直線上にあることを示せ」など、
メネラウスの定理を逆に使って証明する問題もあります。丸暗記では対応できません。

「比」で考える図形の性質

図形における本質は「長さ」ではなく「比」であることが多いです。
チェバ・メネラウスはその代表例。「どこを基準に比をとるか」を意識しましょう。

定理の使い分けのポイント

覚え方はこれ!
• 点が三角形の内側 → チェバ
• 点が辺や延長線上 → メネラウス

図を描くことで、判断が劇的に早くなります。

チェバの定理の語呂合わせ

「チェバっと共点 1倍速」

比の積が「1」になる → 共点する
テンポよく覚えるのがコツです!

メネラウスの定理の語呂合わせ

「メネラに一直線の1本道」

「メネラ=一直線」+「比の積が1」
言葉と図をセットで覚えましょう。

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この記事を書いた人

初めまして、愛のルーナと言います。

私は一度大学にへ行ったものの医師への道を諦めきれず、再受験をして医学部に合格しました。

このサイトでは私の再受験の経験と学生生活について書いていきたいと思います。

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