第357問の解答


問題[ 平面図形]

問題図

左図のようなAB=AC二等辺三角形ABCがあります。

いま、∠C二等分線辺AB交点とします。そして、CD上AD=DEとなるような点Eをとり、頂点Bと結んだところ、∠DEBの大きさが∠Aの大きさのちょうど半分になったそうです。

このとき、∠EBC何度になるでしょうか?


解答例1

nobuさん、kataさん、 他

点Dを中心に△DBEを回転して点E点Aと重なるようにし、点B点Pに移動するものとします。
また、Dを通ってBCに平行に引いた直線とACの交点をQとします。

参考図1

∠DAP∠DEB∠BAC÷2より、APDQ直交することが分かります。
よって、△PDQPDPQ二等辺三角形となります。

DQACが平行より、∠DQB∠QDC∠DCB、および ∠DBQ∠ACD∠DCB

従って、△DBQDBDQ二等辺三角形となります。
よって、△PDQ正三角形となることが分かります。

さて、∠EDB∠ADPより、∠PDB∠ADC∠DCB×3。
よって、∠ADQ∠PDB∠DCB×5=180−60=120度

従って、∠DCB=120÷5=24度と分かります。
すると、∠DEB∠CAP=90−24×2=42度。

よって、∠EBD∠DEB∠DCB=42−24=18度と求まります。

: 18度

以上


解答例2

マサルさん、 他

BEを軸として点Dを折り返した点をD'とします。

参考図2

すると、△BD'DBDBD'二等辺三角形△EDD'EDED'二等辺三角形となります。

従って、∠D'EB∠DEBより、∠D'ED∠DEB×2=∠CAB
よって、△EDD'△ABCと相似となります。

従って、ED'DD'ACBC ・・・ (1)

ところで、CD△ABCに関して、∠ACB二等分線なので
 ADDBACBC ・・・ (2)

(1)、(2)より、
 ED'DD'ADDB

従って、ADED=ED'より、DD'DB
よって、△BD'D正三角形と分かります。

従って、∠DBE∠DBD'÷2=60度÷2=30度

ここで、∠DCB∠CAB÷2とおくと、
=90 ・・・(1)
180−(+2)+2=120より、−+2=60 ・・・ (2)

(1)、(2)より、=24度、=42度を得ます。

よって、∠EBC18度と求まります。


(その他の解法)