図に示された三角形において、$x$の角度を求める問題です。図から、三角形の底辺が2つの線分によって分割されており、それぞれの線分には同じ記号(2本の線)が付いているため、これらの線分の長さは等しいことがわかります。 また、三角形の2つの角の大きさが$15^\circ$と$30^\circ$であることがわかります。

幾何学三角形角度二等辺三角形内角の和
2025/5/4

1. 問題の内容

図に示された三角形において、xxの角度を求める問題です。図から、三角形の底辺が2つの線分によって分割されており、それぞれの線分には同じ記号(2本の線)が付いているため、これらの線分の長さは等しいことがわかります。 また、三角形の2つの角の大きさが1515^\circ3030^\circであることがわかります。

2. 解き方の手順

まず、底辺の両端にある角度が1515^\circ3030^\circである大きな三角形について考えます。この三角形の3つの内角の和は180180^\circであるため、残りの角の大きさは1801530=135180^\circ - 15^\circ - 30^\circ = 135^\circとなります。
次に、1515^\circの角を持つ二等辺三角形について考えます。この三角形の底角は両方とも1515^\circであるため、頂角の大きさは1801515=150180^\circ - 15^\circ - 15^\circ = 150^\circとなります。この頂角はxxと隣り合っています。
最後に、3030^\circの角を持つ二等辺三角形について考えます。この三角形の底角は両方とも3030^\circであるため、頂角の大きさは1803030=120180^\circ - 30^\circ - 30^\circ = 120^\circとなります。
大きな三角形の135135^\circの角は、xxの角、1515^\circの角を持つ二等辺三角形の頂角150150^\circからxxの角を引いた角、そして3030^\circの角を持つ二等辺三角形の頂角120120^\circから、xxを引いた角の和に等しくなります。
したがって、x+(150xの隣の角)+(12030)=135x + (150^\circ - xの隣の角) + (120^\circ -30^\circ) = 135^\circ
となります。
大きな三角形の一つの角が135135^\circなので、
xx + 150 - x = 180 - 30 = 150
150 + 120 = 270
となります。
また、xxの左側の角度は、1801515=150180^\circ - 15^\circ - 15^\circ = 150^\circです。同様に、xxの右側の角度は、1803030=120180^\circ - 30^\circ - 30^\circ = 120^\circです。
大きな三角形の内角の和は180180^\circなので、
15+30+x+(180150)+(180120)=18015^\circ + 30^\circ + x + (180^\circ -150^\circ) + (180^\circ - 120^\circ) = 180^\circ
15+30+x+30+60=18015^\circ + 30^\circ + x + 30^\circ + 60^\circ = 180^\circ
135+x=180135^\circ + x = 180^\circ
x=180135=45x = 180^\circ - 135^\circ = 45^\circ

3. 最終的な答え

x=45x = 45^\circ

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