【平面図形】三角形の内角と外角の関係を理解する練習問題(基礎1)

問題

問題1.∠ \(x\) の大きさを求めなさい。

 

問題2.∠ \(x\) の大きさを求めなさい。

問題3.右の図のように,線分AEとBDが交わって
    おり,AB=AC,CD=CEである。
    ∠BAC=44°のとき,∠CDEの大きさ
    を求めなさい。

問題4.右の図のように,△ABCの辺AB上に点D,辺BC上に点Eがあり,∠BAE=∠BCD=40°,∠AFC=115° となっている。
また,線分AEと線分CDの交点をFとするとき、∠ABCの大きさを求めなさい。

 

解説

小問1.

三角形の外角はとなりあっていない内角の和と
等しいので,

  ∠ABC+∠BAC=62°+44°
           \(\:\)=106°

小問2.

解答の方針

まず,内角の大きさが2つわかっている三角形を探してみると,△ADEは∠AEDと∠EADの2つの内角がわかっています。

このことから,∠ADEと∠FDBの大きさがわかります。

次に∠\(x\) が内角になる三角形を探すと,△ABCと△DBFが見つかります。

ここで,△DBFに注目すると,∠DFCが外角になっていることがわかります。

 

∠EDBを求める

△ADEに注目すると,∠EDBが外角になっているので,

  ∠FDB=∠EAD+∠AED
      =37°+23°
      =57°

∠ \(x\) を求める

次に,△DBFに注目すると,∠CFDが外角になっているので,

  ∠DBF+∠FDB=∠CFD
      \(x\) +57°=97°
           \(\:x\) =40°

 

小問3.

解答するための準備

問題文からわかる前提条件
  AB=AC
  CD=CE

求める対象
  ∠CDEの大きさ

△ABCの底角を求める

△ABCはAB=ACの二等辺三角形なので,
底角は等しく,

  ∠ABC=∠ACB

よって,

 ∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°
    44°+2 ✕ ∠ACB=180°
        2 ✕ ∠ACB=180°ー44°
           ∠ACB=68°

∠ACB=∠ECDを示す

直線が交わってできる対頂角は等しいので,

  ∠ACB=∠ECD=68°

∠CDEを求める

△CEDはCE=CDの二等辺三角形なので,
底角は等しく,

  ∠CED=∠CDE

よって,

 ∠ECD+∠CED+∠CDE=180°
    68°+2 ✕ ∠CDE=180°
        2 ✕ ∠CDE=180°ー68°
           ∠CDE=56°

 

小問4.

解答の方針

∠ABCが内角となり、さらにもう1つの内角がわかっている△BCDに注目します。

ここで、∠CDAは外角になっていることがわかります。

また、∠AFCは△ADFの外角になっているので、これらを組み合わせると解答できます。

∠ADFを求める

∠AFCは△ADFの外角なので,

  ∠ADF+∠DAF=∠AFC
   ∠ADF+40°=115°
       ∠ADF=115°ー40°
       ∠ADF=75°

∠CBDを求める

∠ADFは△BCDの外角なので,

  ∠CBD+∠DCB=∠ADF
   ∠CBD+40°=75°
       ∠CBD=75°-40°
       ∠CBD=35°