点Oは$\triangle ABC$の外心であり、$\angle BOC = 132^\circ$ であるとき、$\angle BAC$ の大きさを求める問題です。

幾何学外心円周角中心角三角形
2025/7/23

1. 問題の内容

点OはABC\triangle ABCの外心であり、BOC=132\angle BOC = 132^\circ であるとき、BAC\angle BAC の大きさを求める問題です。

2. 解き方の手順

外心の性質として、BOC\angle BOCBAC\angle BAC の2倍であるという関係が成り立ちます。ただし、これは BAC\angle BAC が鋭角の場合です。BAC\angle BAC が鈍角の場合、BOC\angle BOC3602BAC360^\circ - 2\angle BAC となります。
まず、BAC\angle BAC が鋭角であると仮定して計算します。
2BAC=BOC=1322\angle BAC = \angle BOC = 132^\circ
BAC=1322=66\angle BAC = \frac{132^\circ}{2} = 66^\circ
次に、BAC\angle BAC が鈍角であると仮定して計算します。
3602BAC=BOC=132360^\circ - 2\angle BAC = \angle BOC = 132^\circ
2BAC=360132=2282\angle BAC = 360^\circ - 132^\circ = 228^\circ
BAC=2282=114\angle BAC = \frac{228^\circ}{2} = 114^\circ
ただし、BOC\angle BOCが中心角でBAC\angle BACが円周角の関係にあることを利用します。中心角が132132^\circなので、円周角は1322=66\frac{132^\circ}{2}=66^\circ
もしBAC\angle BAC6666^\circなら、三角形ABCが収まるはずです。
BAC\angle BAC114114^\circのとき、BとCを結んだ線分に対して、点AはOに関して反対側に存在することになるため、360132=228360^\circ -132^\circ =228^\circBAC=2282=114\angle BAC = \frac{228}{2}=114^\circ となります。

3. 最終的な答え

6666^\circ

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