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No.2 

愛媛県2021年度(大問5)

愛媛2021.jpg

[問題概要]

左図で,

  • AB=10cm,AF=4cm

  • △BCFを折り返し,点EはADに重なった

  1. △AEF∽△DCEを証明せよ

  2. AEの長さを求めよ

  3. CEとBDの交点をGとするとき,四角形BGEFの面積を求めよ

(解答方針)

3. 求める四角形BGEFの形状から確認する。(←四角形の種類により,公式が決まる)

  →台形ではないので公式利用不可

  →ただの四角形なので,『分割する』『囲んで引く』の2つが有力

  『分割する』なら,BDとFCの交点をPとして,

   BGEF=△BPF+PGEF

  が成り立つが,PGEFを求めるのに手間がかかりそう。(←イマイチな解法に見えてもすぐには切らない。これしかない場合もあります)

  次に,『囲んで引く』場合には,たとえば

   BGEF=ABCD−△AFE−△BCD−△CDE

  などの分け方が考えられるので,現時点で有力な方法。

 

ここで,問題文に「折り返した」とある。「折り返し」の図形は,折り返しの前後の図形が合同になる(合同条件を示さずに合同である,と述べてOKです)

(←折り返しの知識を理解していると,面積を求める場合にも活用できます。合同以外にも「軸対象」「軸は,Aと対称点A’を結んだ線分AA’の垂直二等分線」などが頻出です)

本解説では,合同であることを利用した分割方法を説明します。公立入試ではよくこの解法が効く問題が頻出なので,ぜひ取り入れてみてください。

(解説)※試験用の答案ではなく,自習用の解説です

 折り返した図形は合同だから,△BCF≡△ECFである。

 だから,BGEF=△BCF+△ECF−△BCG=△BCF×2−△BCG

 

 ここで,条件整理。仮定,(1),(2)の結果から,

である。すると,

2.jpg

次に,△BCGは,

3.jpg

で表されるので,△BCG∽△DEGから,

4_edited.jpg

したがって,

5.jpg

よって,

6.jpg
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