1. 問題の内容
四角形ABCDは平行四辺形であり、CDの延長線上にCD = DEとなる点Eをとる。線分EBとADの交点をFとするとき、AF = FDとなることを証明する。
2. 解き方の手順
まず、三角形ABFと三角形DEFにおいて、合同を証明していく。
* 仮定より、CD = DE。平行四辺形ABCDの対辺より、AB = CD。したがって、AB = DE。(以下(1)とする)
* 平行四辺形の対辺より、AB//CD。したがって、AB//DE。錯角は等しいので、。(2)
* 対頂角は等しいので、。(3)
(1)(2)(3)より、1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しいので、三角形ABFと三角形DEFは合同である。
したがって、AF = DFである。
3. 最終的な答え
AF = DF