第325問の解答


問題 [平面図形]

問題図 左図のような、∠B75度∠C10度BC6cm△ABCがあります。

いま、辺BC上に、DCの長さが辺ACの長さの2分の1になるような点Dをとりました。

このとき、△ABCの面積△ADCの面積合計を求めてください。


解答例1

CRYING DOLPHINさん、トトロ@Nさん、佐藤さん、Banyanyanさん、ponta55555さん、ミミズクはくず耳さん、数楽者さん、ふじさきたつみさん、ねこやんさん、M.Hossieさん、航介さん、ステップばいステップさん、他

辺ACを軸にして△ADCを折り返したものを△AD'Cとします。
また頂点Cから30°に引いた直線BA延長線の交点をEとし、
さらにCD'延長線線分BEの交点をFとします。

参考図1

△ADC△AD'Cは合同だから面積は等しい。
よって、△ABC△ADC△ABC△AD'C ・・・ (1)

 ∠BEC
=180°−∠ABC∠ACB
=180°−75°−30°
=75°
∠EBC

よって、△CEBCEBC6cm二等辺三角形

また、∠ACB∠FCA=10°より、∠ECF=30−20=10°

よって、△ABC△FECは1辺と挟角が等しいので合同。 ・・・ (2)

従って、FCACとなり、△CFA二等辺三角形となります。

FCACCD×2、CD'CDよりFD'CD×2−CDCD
従って、△FAD'△AD'C ・・・ (3)

(1)、(2)、(3)より、
求める面積は二等辺三角形CEB半分となります。

EからBCに下ろした垂線の足Hとすると、
∠ECH=30°だからEHEC×1/2=6cm×1/2=3cm

よって、
求める面積=△CEB×1/2
 
=1/2×BC×AH×1/2
 
=1/2×6×3×1/2
 =4.5cm2

答: 4.5cm2

以上


(その他の解法)