三角形ABCにおいて、点Iは内心であり、$∠BAC = 70°$、$∠ACI = 23°$のとき、$∠P$を求める問題です。ここで、Pは辺AB上の点であり、AIとBPが交わる点です。

幾何学三角形内角内心角度
2025/4/9

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、点Iは内心であり、BAC=70°∠BAC = 70°ACI=23°∠ACI = 23°のとき、P∠Pを求める問題です。ここで、Pは辺AB上の点であり、AIとBPが交わる点です。

2. 解き方の手順

内心Iは三角形の角の二等分線の交点です。したがって、
BAI=CAI=12BAC=12×70°=35°∠BAI = ∠CAI = \frac{1}{2} ∠BAC = \frac{1}{2} \times 70° = 35°
また、
BCI=ACI=23°∠BCI = ∠ACI = 23°
三角形ABCの内角の和は180°なので、ABC+BCA+CAB=180°∠ABC + ∠BCA + ∠CAB = 180°
したがって、ABC+2×23°+70°=180°∠ABC + 2 \times 23° + 70° = 180°から、ABC=180°46°70°=64°∠ABC = 180° - 46° - 70° = 64°
ABI=12ABC=12×64°=32°∠ABI = \frac{1}{2} ∠ABC = \frac{1}{2} \times 64° = 32°
三角形ABIにおいて、BAI+ABI+AIB=180°∠BAI + ∠ABI + ∠AIB = 180°
したがって、AIB=180°35°32°=113°∠AIB = 180° - 35° - 32° = 113°
AIB∠AIBPIB∠PIBでもあるので、PIB=113°∠PIB = 113°
ここで、PBI=ABI=32°∠PBI = ∠ABI = 32°
三角形PBIにおいて、PIB+PBI+BPI=180°∠PIB + ∠PBI + ∠BPI = 180°
したがって、BPI=180°113°32°=35°∠BPI = 180° - 113° - 32° = 35°
BPI∠BPIP∠Pでもあるので、P=35°∠P = 35°

3. 最終的な答え

35°

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