角の大きさ(3)                           戻る

 下図の△ABCにおいて、辺BCの下方に△DBCを作る。

ただし、∠BCD=20°で、さらに、 AB=CD とする。

       

 このとき、∠DBC は何度になるであろうか? 

                           (大阪清風高校数学オリンピック問題より)



















(答) 130度である。

 そのままの図形で角度を求めることは、多分難しい...。

 左図のように、下側の三角形と合同な三角形を
左側に貼り付けて考えると、考えやすいかもしれ
ない。

 このとき、左図の上側の四角形AD’BCは、

当HPの「角の大きさ(2)」で考えたものになる。

 その結果を用いれば、 

   ∠BAD’=∠BDC=30° なので、

  ∠DBC=130°となる。








 清風高校の生徒さんの解答を参考にすると、次のような別解も可能となる。



 左図のように、四角形ABCE
が平行四辺形となるように点E
をとる。

 次に、∠BACの2等分線上に
AE=AF となる点Fをとる。

 このとき、△AEFは2等辺三
角形となり、∠EAF=100°

よって、∠AFE=∠AEF=40°

このとき、

   ∠FEC=∠FAC=20°

なので、4点 A、E、C、F は同
一円周上にある。

 このことから、∠ECF=80°で、∠ECA=40°より、 ∠FCA=40°となる

したがって、線分FCは∠ACBの2等分線となり、点Fは△ABCの内心となる。

 よって、 ∠ABF=30°となる。

 △ABFと△CDFにおいて、

   AB=CD 、 AF=AE=CB 、 ∠FAB=∠BCD=20°

なので、2辺とその間の角相等から、 △ABF≡△CDF となる。

 以上から、 ∠DBC=∠BFA=180°−20°−30°=130° となる。 (終)