第149問の解答


1.問題 [平面図形]

問題図
 左図のような、AB=12cm、CD=10cm、∠ABC=80゜、∠BCD=70゜の四角形ABCDがあります。

 いま、辺AD、対角線BD、辺BC、対角線ACの中点をそれぞれP、Q、R、Sとします。

 このとき、四角形PQRSの面積を求めてください。

2.解答例1(長野美光さん、ありさのお父さん、田村 稔さん、563匹目のナキウサギさん他)

 △DABについて、中点連結定理より、ABとPQは平行でPQ=AB/2=6cm。
また、△CABについて、中点連結定理より、ABとSRは平行でSR=AB/2=6cm。
よって、PQとSRは平行でPQ=SR=6cm。

同様にして、PSとQRは平行でPS=QR=5cm。

よって、四角形PQRSは平行四辺形となる。

さて、∠QRB=∠DCB=70°、∠SRC=∠ABC=80°、
よって、∠QRS=180−(70+80)=30°。 

従って、平行四辺形の面積=2×1/2×QR×SR×sin30°=5×6×1/2=15cm2。

答:15cm2

(別解)平行四辺形PQRSの面積

参考図2

QからRSに垂線QTを下ろします。
∠QRS=30°より、△QRTは正方形の半分、よってQT=QR/2=2.5cm。
従って、平行四辺形PQRS=△QRS×2=1/2×6×2.5×2=15cm2。

以上