三角形ABCはAB=ACの二等辺三角形であり、点Dは辺AC上に、点Eは直線BC上にある。DB=DEであり、∠BDC=62°、∠CDE=20°である。このとき、∠BADの大きさを求める。

幾何学三角形二等辺三角形四角形正方形角度面積ピタゴラスの定理
2025/4/6
## 問題1

1. 問題の内容

三角形ABCはAB=ACの二等辺三角形であり、点Dは辺AC上に、点Eは直線BC上にある。DB=DEであり、∠BDC=62°、∠CDE=20°である。このとき、∠BADの大きさを求める。

2. 解き方の手順

まず、三角形DBEに着目すると、DB=DEより二等辺三角形なので、∠DBE=∠DEBである。
三角形DBEの内角の和は180°なので、
DBE+DEB+BDE=180°∠DBE + ∠DEB + ∠BDE = 180°
DBE+DEB=180°BDE∠DBE + ∠DEB = 180° - ∠BDE
ここで、BDE=BDC+CDE=62°+20°=82°∠BDE = ∠BDC + ∠CDE = 62°+20° = 82° なので、
DBE+DEB=180°82°=98°∠DBE + ∠DEB = 180° - 82° = 98°
DBE=DEB=98°/2=49°∠DBE = ∠DEB = 98° / 2 = 49°
次に、三角形DBCに着目すると、三角形の内角の和は180°なので、
DBC+BCD+BDC=180°∠DBC + ∠BCD + ∠BDC = 180°
DBC=DBE+EBC∠DBC = ∠DBE + ∠EBC より、DBC=49°+EBC∠DBC = 49° + ∠EBC
したがって、49°+EBC+BCD+62°=180°49° + ∠EBC + ∠BCD + 62° = 180°
EBC+BCD=180°49°62°=69°∠EBC + ∠BCD = 180° - 49° - 62° = 69°
ここで、AB=ACより三角形ABCは二等辺三角形なので、ABC=ACB∠ABC = ∠ACB
ABC=EBC∠ABC = ∠EBCACB=BCD∠ACB = ∠BCD であるから、ABC=ACB=69°∠ABC = ∠ACB = 69°
したがって、三角形ABCの内角の和は180°なので、
BAC+ABC+ACB=180°∠BAC + ∠ABC + ∠ACB = 180°
BAC+69°+69°=180°∠BAC + 69° + 69° = 180°
BAC=180°69°69°=42°∠BAC = 180° - 69° - 69° = 42°
最後に、BAD=BACDAC=BACDAC∠BAD = ∠BAC - ∠DAC = ∠BAC - ∠DAC
DAC∠DAC は問題文から求めることはできないので、BAD=BACDAC∠BAD = ∠BAC - ∠DACを直接求めることができない。
しかし、三角形ABDに着目すると、
ABD+BAD+ADB=180°∠ABD + ∠BAD + ∠ADB = 180°
ADB=180°BDC=180°62°=118°∠ADB = 180° - ∠BDC = 180° - 62° = 118°
ABD=ABCDBC=69°49°=20°∠ABD = ∠ABC - ∠DBC = 69° - 49° = 20°
したがって、20°+BAD+118°=180°20° + ∠BAD + 118° = 180°
BAD=180°20°118°=42°∠BAD = 180° - 20° - 118° = 42°
∠BADの大きさは42度である。

3. 最終的な答え

42
## 問題2

1. 問題の内容

四角形ABCDは正方形であり、Eは辺CD上の点である。点Cから線分BEにひいた垂線と線分BE,辺ADとの交点をそれぞれF,Gとする。また,Hは点Aから線分BFにひいた垂線と線分BFとの交点である。AB=10cm,BH=6cm,HF=2cmのとき、三角形ABFの面積を求める。

2. 解き方の手順

まず、BFの長さを求める。BH+HF=BFなので、BF = 6cm + 2cm = 8cm
次に、三角形ABFの面積を求める。
三角形ABFの面積は、(底辺BF * 高さAH)/2 で求められる。
AHは点AからBFにひいた垂線の長さなので、問題文で与えられている。
三角形ABHは直角三角形なので、ピタゴラスの定理より、AB2=AH2+BH2AB^2 = AH^2 + BH^2
102=AH2+6210^2 = AH^2 + 6^2
100=AH2+36100 = AH^2 + 36
AH2=10036=64AH^2 = 100 - 36 = 64
AH=64=8AH = \sqrt{64} = 8
したがって、三角形ABFの面積は、(8cm * 8cm) / 2 = 32cm^2

3. 最終的な答え

32

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