与えられた条件が、それぞれ「平行四辺形であること」、「正方形であること」、「正三角形であること」のためのどのような条件であるかを答える問題です。

幾何学条件平行四辺形正方形正三角形必要条件十分条件
2025/5/18

1. 問題の内容

与えられた条件が、それぞれ「平行四辺形であること」、「正方形であること」、「正三角形であること」のためのどのような条件であるかを答える問題です。

2. 解き方の手順

(7) 四角形ABCDにおいて、平行四辺形であることは、AB//DCAB // DC であるための何条件か。
平行四辺形であるためには、AB//DCAB // DC であるだけでは不十分です。例えば、台形でもAB//DCAB // DC となる場合があります。平行四辺形であるためには、AB//DCAB // DC かつ AD//BCAD // BC であるか、AB//DCAB // DC かつ AB=DCAB = DC である必要があります。したがって、AB//DCAB // DC は平行四辺形であるための必要条件ですが、十分条件ではありません。
(8) 四角形ABCDにおいて、AB=BC=CD=DAAB = BC = CD = DA は、正方形であるための何条件か。
AB=BC=CD=DAAB = BC = CD = DA は、ひし形であるための条件です。正方形はひし形の一種ですが、正方形であるためには、さらに一つの内角が90度である必要があります。したがって、AB=BC=CD=DAAB = BC = CD = DA は正方形であるための必要条件ですが、十分条件ではありません。
(9) ABC\triangle ABCにおいて、A+B=120\angle A + \angle B = 120^{\circ} は、正三角形であるための何条件か。
三角形の内角の和は180度なので、C=180(A+B)=180120=60\angle C = 180^{\circ} - (\angle A + \angle B) = 180^{\circ} - 120^{\circ} = 60^{\circ}です。正三角形であるためには、3つの角がすべて60度である必要があります。C=60\angle C = 60^{\circ} なので、A=B=60\angle A = \angle B = 60^{\circ}であれば正三角形になります。
A+B=120\angle A + \angle B = 120^{\circ}より、A=B=60\angle A = \angle B = 60^{\circ}とは限りません。例えば、A=30,B=90\angle A = 30^{\circ}, \angle B = 90^{\circ}でも条件を満たします。
したがって、必要条件でも十分条件でもありません。A+B=120\angle A + \angle B = 120^{\circ}だけでは、正三角形であるとは限りません。よって、必要条件でも十分条件でもありません。

3. 最終的な答え

(7) 必要条件
(8) 必要条件
(9) 必要条件でも十分条件でもない

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