数学
中学生

模試で出た証明問題なのですが、なぜ(1)のウは直角三角形の合同条件じゃないのか、ということと(2)と(3)の求め方を教えていただけたら幸いです💦🙏(答えも載せてます)

を 回上om 2 長方形ABCDにおいて。 喜Cが にくるように。 線分選昌を折り目として折り 返し, 京Cが移った点をとする。 また。 辺AD上に DEーGFとなる点Gをとり, 点Gを通り辺ABに平 行な直線と線分BFFとの交点をとする。 【《 このとき。 次の問いに答えなさい。 p (1) AF EDとへHIFGが合同であることを, 次のよ。 B 2 うに証明した。 空欄アーウにあてはまる記号や語句 を答えなさい。 ただし, 辺, 角を表す頂京の記号は。 対応する頂点の順に答えること。 G [証明] 4と AFEDとAEGi 人W 3 2 仮定から, DE=ニGEF ク ( 四角形AB CDは長方形だから, 4 つの角は等しい。 光 feNt 信B/G是から, 同位角が等しいので, ンFGHニンFAB 還っ よって, EDF …@②%・ウ 折り返した角なので, BFEニンBCE一90* FED=90"-ZDFEグ の の の.@ょ[| ウゥら loe AFED=AHFG [下明終わり] (0 7 の) ZDFE= "のとき。 BECの大きさをまめなさい。 WW 電。。 由 /后2 語の は 22 りチ 5 10cm, FEー5cm のとき, 台形ABHGとAF EDの面積の比 AN hh ES
3 だら まや し (15 3) @⑫) C =) 2x-2 ⑬) 1e ⑬⑭ PC-2, -6 同⑩ ァ (のreg イ (2のHEG ウ (0いS ⑫) ee(? ) (⑬) (台形ABHG : AFED=)3(:)1 でや も

回答

(1)よくみてみればわかると思うのですが、直角三角形の合同条件を満たしていません。直角三角形の合同条件では斜辺と他の1辺、斜辺と1つの鋭角というように斜辺の情報が必要ですが、斜辺(=直角に向かい合う辺のこと)にあたるFHとEFが等しいことをいうようなことは書いていません。逆に、しっかりと①②③の情報を図に書き込めば、1組の辺とその両端の角が等しいことがいえると思います。直角三角形だから直角三角形の合同条件と疑うことは大切ですが、決めつけてしまうのははやいですね。

(2)ここで、考えてほしいことはなぜ(1)があったのかということです。無意味なことはさせませんよね。ヒントになってるんです。これから、模試もそうですが高校入試を受けるなら、誘導になってるんじゃないだろうかと疑ってかかり、逆に(1)を利用する方法を考える癖をつけてほしいです。(1)では△FEDと△HFGの合同を示しましたが、(2)で与えられた条件の∠DFE=42度は、△FEDの一つの角です。それに対応している∠GHFも42度であることを使うに違いありません。
また、折り返しといわれたら当たり前ですが合同です。よって、角FBEとCBE(=●とする)や角FEBとCEBが等しいことを書き込んでおきましょう。
ここまで書き込んでしまえば、そんなに難しくないです。角ABCについて、ABH+2●=90度がいえて、ABHというのは、GHFと平行線の同位角の関係にあるので等しいです。よって、42+2●=90です。21+●=45より●=24です。あとは直角三角形BECの内角の和に着目すれば90+24+求める角度=180となり66です。字数の関係で一回きります

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(1)
直角三角形の合同条件は、
(ア)“斜辺”と一つの鋭角がそれぞれ等しい
(イ)“斜辺”と他の一辺がそれぞれ等しい
なので、合同条件に「斜辺が等しい」がないと、
直角三角形の合同条件にはなりません。

(2)
△FEB≡△CEB より
∠FEB=∠CEB=1/2×∠FEC
また、
∠FEC=∠DFE+∠FDE=42°+90°=134°
(三角形の外角=隣合わない二つの内角の和)
よって、
∠FEB=1/2×∠FEC=1/2×132°=66°

(3)
△FEB≡△CEBより、
FE=CE=5
また、
DE=DC-CE=3
△FEBは直角三角形より、
FD=√(FE²-DE²)=√(5²-3²)=√16=4
ここで、(1)より、△FED≡△HFG だから
FD=GH=4、△FED=△HFG...①
△FAB∽△FGH、AB:GH=8:4=2:1 より、
△FAB:△FGH=4:1
台形ABHG=△FAB-△FGHだから、
台形ABHG:△FGH=4-1:1=3:1...②
①、②より、
台形ABHG:△FGH=3:1

こんな感じだと思います!
疑問点があれば質問してください。

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