【3】 図のように,点を中心とする半径の円において,中心角の扇形を考える.また,点における円の接線が直線と交わる点をとする.
(ⅰ) 扇形の面積,三角形の面積,および,三角形の面積をそれぞれを用いて表せ.
(ⅱ) および,の間の大小関係を,のように,不等号を用いて表せ.
(ⅲ) (ⅳ)で求めた不等式にを代入して得られる不等式をとするときのの値を求めよ.
(ⅳ) であることに留意して,およびを求めよ.
(ⅴ) (ⅱ)で求めた不等式にを代入して得られる不等式をとするときのの値を求めよ,
(ⅵ) およびであることをそれぞれ示せ.ただし,であることを利用してよい.