平行四辺形ABCDにおいて、$x$と$y$の値を求める問題です。ただし、線分BEは$\angle ABC$の二等分線であり、$\angle BCD = 116^\circ$, $BC = 7$ cm, $CD = 4$ cm, $DE = y$ cm, $AE = x$ cmです。

幾何学平行四辺形角度二等分線二等辺三角形辺の長さ
2025/4/8

1. 問題の内容

平行四辺形ABCDにおいて、xxyyの値を求める問題です。ただし、線分BEはABC\angle ABCの二等分線であり、BCD=116\angle BCD = 116^\circ, BC=7BC = 7 cm, CD=4CD = 4 cm, DE=yDE = y cm, AE=xAE = x cmです。

2. 解き方の手順

平行四辺形の性質より、向かい合う角は等しいので、DAB=BCD=116\angle DAB = \angle BCD = 116^\circです。また、隣り合う角の和は180°なので、ABC=180116=64\angle ABC = 180^\circ - 116^\circ = 64^\circです。
線分BEはABC\angle ABCの二等分線なので、ABE=CBE=642=32\angle ABE = \angle CBE = \frac{64^\circ}{2} = 32^\circです。
次に、BEC\angle BECを求めます。平行四辺形の対辺は平行なので、ADBCAD \parallel BCです。したがって、AEB=CBE=32\angle AEB = \angle CBE = 32^\circ(錯角)となります。
ABE\triangle ABEにおいて、BAE=180AEBABE=1803232=116\angle BAE = 180^\circ - \angle AEB - \angle ABE = 180^\circ - 32^\circ - 32^\circ = 116^\circです。
BEC=18032=148\angle BEC = 180 - 32 = 148
次に、三角形BCEについて考えます。BCE=116\angle BCE=116^\circ, CBE=32\angle CBE=32^\circ. BEC=18011632=32\angle BEC=180-116-32 = 32^\circとなるので、BCE\triangle BCEは二等辺三角形となり、BC=EC=7BC=EC=7cmになります。
よって、x=ADED=7cmx = AD - ED = 7 cm, AD=BC=7AD = BC = 7 cm,
ここで、AD=AE+EDAD = AE + ED より、AE=ADED=xAE = AD - ED = x
AD=BC=7cmAD = BC = 7 cm
CD=AB=4cmCD = AB = 4 cm
平行四辺形ABCDなので、AD=BC=7cm.
ED=ADAEED = AD - AE, すなわち、y=7xy = 7 - x
EC=ED+DCEC = ED + DC から、7=y+x7= y + x
ED+AE=ADED + AE = ADより、y+x=7y + x = 7
また、EC=7cmEC = 7 cm なので、DE+x=7cmDE + x = 7 cm
DE=ECCDDE = EC - CD
平行四辺形の性質より、AD=BC=7AD = BC = 7cm。
AE=ADDEAE = AD - DE
AE=x=ADDEAE = x = AD - DE
EC=7EC=7
また、BC=7なので、EC=BC。よって BCE\triangle BCEは二等辺三角形。
ABC=180116=64\angle ABC = 180 - 116 = 64
BEは∠ABCの二等分線なので、CBE=32\angle CBE = 32
AD//BCAD // BCより、AEB=CBE=32\angle AEB = \angle CBE = 32
ABE=AEB=32\angle ABE = \angle AEB = 32なので、ABE\triangle ABEは二等辺三角形で、AE=ABAE = AB
したがって、x=AB=CD=4x = AB = CD = 4cm。
ED=y=ADAE=74=3ED = y = AD - AE = 7 - 4 = 3cm。

3. 最終的な答え

x=4x = 4
y=3y = 3

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