円に内接する四角形と三角形が組み合わさった図において、指定された角$\theta$の大きさを求める問題です。与えられた角度は、$33^\circ$と$27^\circ$です。
2025/5/8
1. 問題の内容
円に内接する四角形と三角形が組み合わさった図において、指定された角の大きさを求める問題です。与えられた角度は、とです。
2. 解き方の手順
まず、円に内接する四角形の性質を利用します。円に内接する四角形の対角の和はです。
次に、三角形の内角の和がであるという性質を利用します。
図において、の角を持つ三角形について考えます。この三角形のある頂点は円周上にあり、その対辺(円周角に対する弦)が円の中心を通る(つまり直径である)と仮定します。すると、この三角形は直角三角形になります。の角の対角はです。
円周角の定理より、同一の弧に対する円周角は等しいことを利用します。
まず、図の中のの角を持つ部分に注目します。この角に対する円周角はに等しいと考えられます。したがって、を含む三角形において、もう一つの角度がと等しくなります。
次に、図の一番上のの角に注目します。これはを含む三角形の外角になっています。三角形の外角は、それと隣り合わない2つの内角の和に等しいので、
となります。
この式を解いてを求めます。