質問<2962>2006/2/16
①凸四角形ABCDが AB=BC=CD=DA をみたしている。 このとき、対角線は垂直に交わることを証明しなさい。 ②∠B=12°、∠C=132°である。 三角形ABCの頂点B,Cにおける外角の2等分線が対辺の延長と交わる点を それぞれP,Qとする。このとき、BPとCQの関係を答え、証明しなさい。 以上の2問ですが、全く分からないので出来るだけ詳しい回答をお願いします。 2/19までにお願いします。 ★希望★完全解答★
お便り2006/2/20
from=/で
1) 三角形の合同を繰り返し言えばよいと思います。 2) (わりと正確な)図を書いて、角度を書き入れていくと見えると思います。 底角の等しい三角形がちらほらと。 1)△ABCと△ADCにおいて、 AB=AD BC=DC ACは共通 よって三辺相等より、△ABC≡△ADC また、これらはAB=BC、AD=CDの二等辺三角形であるので ゆえに、∠BAC=∠BCA=∠DAC=∠DCA 次に、△ABCと△CBDにおいて、同様にして ∠ABD=∠ADB=∠CBD=∠CDB が言える。 すると、対角線で分けられた4つの三角形の合同が言え、 よって対角線が直交していることが言える。 (ACとBDの交点をPとすると、二角挟辺相等より △ABP≡△ADP≡△CBP≡△CDP よって、∠APB=∠APD=∠CPB=∠CPD ここで、∠APB+∠APD+∠CPB+∠CPD=360度であるから、 ゆえに、∠APB=∠APD=∠CPB=∠CPD=90度) 2)∠ACBの外角は48度なので、∠ACQ=24度 また、∠A(=∠BAC)=36度ですから、 △ACQにおいて、∠BAC=∠ACQ+∠CQAより、 ∠CQA=12度 よって、△CBQにおいて、∠CBQ=∠CQB=12度と 底角が等しいので、CB=CQ …………(1) つぎに、∠B(=∠ABC)の外角は168度なので、∠PBC=84度 また、∠BCP=48度ですから、∠BPC=180-84-48=48度 よって、△BPCにおいて、∠BCP=∠BCP=48度と 底角が等しいので、BC=BP …………(2) (1)、(2)より、BP=CQ (終り)