まず、∠DAC を求めます。三角形 ADC において、∠ADC=70∘, ∠ACD=80∘ なので、 ∠DAC=180∘−(70∘+80∘)=180∘−150∘=30∘ 次に、点 C を通り、線分 AB に平行な線を引き、線分 AD の延長との交点を E とします。
すると、∠AEC=∠BAD (同位角) となります。 ∠ACE=∠CAB (錯角)となります。 ここで、△ACE が二等辺三角形となるように点 E を取ります。つまり、AC=AE となるようにします。 問題文の条件より、AB=AC+CD であり、AE=AC であるから、AB=AE+CD が成り立ちます。 すると、EB=CD となります。 次に、∠ADE=180∘−∠ADC=180∘−70∘=110∘ となります。 ∠ACE=∠CAB とすると、△ACE は二等辺三角形であるため、∠AEC=∠CAE=2180∘−80∘=50∘ となります。 よって、∠CAB=50∘ です。 したがって、∠BAD=∠AEC=50∘ であるから、∠CAD=∠CAB−∠DAB=50∘−30∘=20∘ ということになります。 ∠BAC=50∘, ∠ACB=80∘ なので、∠ABC=180∘−(50∘+80∘)=180∘−130∘=50∘ 三角形ABCの内角の和は180度なので、
∠ABC=180∘−∠BAC−∠ACB=180∘−50∘−80∘=50∘