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数研出版:これからの数学2


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1章 式の計算
2章 連立方程式
3章 1次関数
4章 図形の性質と合同
5章 三角形と四角形
6章 データの活用
7章 確率
 



5章 三角形と四角形

1 三角形

 
1 二等辺三角形

p.142 問1$${\small (1)}~\angle x=65^\circ~,~\angle y=50^\circ$$$${\small (2)}~\angle x=100^\circ~,~\angle y=140^\circ$$$${\small (3)}~\angle x=70^\circ~,~\angle y=110^\circ$$

■ 同じタイプの例題解説
  » 二等辺三角形の性質
p.143 問2\({\small (1)}~\)[証明] \(\triangle {\rm ACD}\) と \(\triangle {\rm BCD}\) において、
仮定から、
 \({\rm AC=BC}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm AD=BD}~~~\cdots{\large ②}\)
共通の辺から、
 \({\rm CD=CD}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、3組の辺がそれぞれ等しいから、
 \(\triangle {\rm ACD}\equiv\triangle {\rm BCD}\)
合同な図形では、対応する角の大きさが等しいから、
 \(\angle{\rm ACD}=\angle{\rm BCD}\)
[終]
\({\small (2)}~\)垂直に二等分する

■ 同じタイプの例題解説
  » 二等辺三角形の証明

 
2 正三角形

p.145 問1[証明] \(\triangle {\rm ABC}\) は \(\angle{\rm B}=\angle{\rm C}\) の二等辺三角形であるから、
 \({\rm AB=AC}~~~\cdots{\large ①}\)
また、\(\triangle {\rm ABC}\) は \(\angle{\rm A}=\angle{\rm C}\) の二等辺三角形であるから、
 \({\rm BA=BC}~~~\cdots{\large ②}\)
①、②より、
 \({\rm AB=BC=AC}\)
3辺が等しい三角形であるから、\(\triangle {\rm ABC}\) は正三角形である [終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 正三角形の性質

 
3 直角三角形

p.147 問1[証明] \(\triangle {\rm ABC}\) と \(\triangle {\rm DEF}\) において、
仮定から、
 \({\rm AB=DE}~~~\cdots{\large ①}\)
 \(\angle{\rm B}=\angle{\rm E}~~~\cdots{\large ②}\)
\(\angle{\rm C}=\angle{\rm F}=90^\circ\) であり、三角形の内角の和が \(180^\circ\) より、
 \(\angle{\rm A}=90^\circ-\angle{\rm B}\)
 \(\angle{\rm D}=90^\circ-\angle{\rm E}\)
これと②より、
 \(\angle{\rm A}=\angle{\rm D}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm ABC}\equiv\triangle {\rm DEF}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 直角三角形の合同条件
p.148 問2\({\small (1)}~\)\(\triangle {\rm ABC}\) は \({\rm }\) の二等辺三角形であるから、底角が等しく \(\angle{\rm }=\angle{\rm }\) となる
\({\small (2)}~\)[証明] \(\triangle {\rm ABC}\) と \(\triangle {\rm DEF}\) において、
仮定から、
 \({\rm AB=DE}~~~\cdots{\large ①}\)
 \(\angle{\rm ACB}=\angle{\rm DFE}=90^\circ~~~\cdots{\large ②}\)
(1)より、
 \(\angle{\rm B}=\angle{\rm E}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、直角三角形の斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm ABC}\equiv\triangle {\rm DEF}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 直角三角形の合同条件
p.148 問3\(\triangle {\rm ABC\equiv\triangle {\rm NOM}}\)
直角三角形の斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい
 
\(\triangle {\rm GHI\equiv\triangle {\rm JLK}}\)
直角三角形の斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい

■ 同じタイプの例題解説
  » 直角三角形の合同条件

 
4 このがらの逆と反例

p.150 問1\({\small (1)}~\)2直線の錯角が等しい ならば、この2直線は平行
\({\small (2)}~\)\(ab\) が偶数 ならば、\(a\) は奇数、\(b\) は偶数

■ 同じタイプの例題解説
  » ことがらの逆と反例
p.151 問2\({\small (1)}~\)\(\triangle {\rm ABC}\) で、
\(\angle{\rm B}+\angle{\rm C}=90^\circ\) ならば、\(\angle{\rm A}=90^\circ\)
正しい
\({\small (2)}~\)2つの三角形の面積が等しい ならば、その2つの三角形は合同
正しくない

■ 同じタイプの例題解説
  » ことがらの逆と反例

 



2 四角形

 
1 平行四辺形

p.154 問1$$~~~{\rm AB=CD~,~AD=CB}~,~\angle{\rm ABC}=\angle{\rm CDA}$$

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形の証明
p.152 問2[証明] \(\triangle {\rm AOB}\) と \(\triangle {\rm COD}\) において、
四角形 \({\rm ABCD}\) は平行四辺形であるから、
 \({\rm AB=CD}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm AB\,//\,CD}~~~\cdots{\large ②}\)
②より、平行線の錯角が等しいから、
 \(\angle{\rm OAB}=\angle{\rm OCD}~~~\cdots{\large ③}\)
 \(\angle{\rm OBA}=\angle{\rm ODC}~~~\cdots{\large ④}\)
①、③、④より、1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm AOB}\equiv\triangle {\rm COD}\)
合同な図形では対応する辺の長さが等しいから、
 \({\rm OA=OC~,~OB=OD}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形の証明
p.155 問3$${\small (1)}~\angle d=60^\circ~,~x=5~{\rm cm}$$$${\small (2)}~x=8~{\rm cm}~,~y=6~{\rm cm}$$

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形の性質
p.156 問4[証明] \(\triangle {\rm AOE}\) と \(\triangle {\rm COF}\) において、
対頂角は等しいから、
 \(\angle{\rm AOE}=\angle{\rm COF}~~~\cdots{\large ①}\)
四角形 \({\rm ABCD}\) は平行四辺形より、平行線の錯角が等しいから、
 \(\angle{\rm OAE}=\angle{\rm OCF}~~~\cdots{\large ②}\)
平行四辺形の対角線はそれぞれの中点で交わるから、
 \({\rm OA=OC}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm AOE}\equiv\triangle {\rm COF}\)
合同な図形では対応する辺の長さが等しいから、
 \({\rm OE=OF}\)
[終]
 
※ \(\triangle {\rm OBE}\) と \(\triangle {\rm ODF}\) でも同様に証明できる。

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形の証明
p.157 問5[ 1 ]
\(\triangle {\rm ABC}\) と \(\triangle {\rm CDA}\) において、
仮定から、
 \({\rm AB=CD}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm BC=DA}~~~\cdots{\large ②}\)
共通の辺から、
 \({\rm AC=CA}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、3組の辺がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm ABC}\equiv\triangle {\rm CDA}\)
 
[ 2 ]
\(\triangle {\rm ABC}\equiv\triangle {\rm CDA}\) より、
合同な図形では対応する角の大きさは等しいから、
 \(\angle {\rm BAC}=\angle {\rm DCA}\)
 \(\angle {\rm ACB}=\angle {\rm CAD}\)
 
[ 3 ]
錯角が等しいから、
 \({\rm AB\,//\,DC~,~AD\,//\,BC}\)

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形になるための条件
p.158 問8[証明] 四角形 \({\rm ABCD}\) の対角線の交点を \({\rm O}\) とする
\(\triangle {\rm OAB}\) と \(\triangle {\rm OCD}\) において、
仮定から、
 \({\rm OA=OC}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm OB=OD}~~~\cdots{\large ②}\)
対頂角は等しいから、
 \(\angle {\rm AOB}=\angle {\rm COD}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、2組の辺とその間の角がそれぞれ等しいから、
 \(\triangle {\rm AOB}\equiv\triangle {\rm COD}\)
合同な図形では対応する角の大きさは等しいから、
 \(\angle {\rm OAB}=\angle {\rm OCD}\)
錯角が等しいから、
 \({\rm AB\,//\,CD}~~~\cdots{\large ④}\)
また、\(\triangle {\rm AOD}\) と \(\triangle {\rm COD}\) でも同様にすると、
 \({\rm AD\,//\,BC}~~~\cdots{\large ⑤}\)
④、⑤より、四角形 \({\rm ABCD}\) は平行四辺形となる
したがって、
四角形の対角線がそれぞれの中点で交わる ならば、その四角形は平行四辺形である [終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行四辺形になるための条件
p.160 問7(ア) 2区の対角がそれぞれ等しい
(イ) 2組の対辺がそれぞれ等しい

■ 同じタイプの例題解説
  » 辺や角の条件と平行四辺形
p.160 問8[証明] \(\triangle {\rm APC}\) と \(\triangle {\rm BPD}\) において、
仮定から、
 \({\rm AP=BP}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm CP=DP}~~~\cdots{\large ②}\)
対頂角は等しいから、
 \(\angle {\rm APC}=\angle {\rm BPD}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、2組の辺とその間の角がそれぞれ等しいから、
 \(\triangle {\rm APC}\equiv\triangle {\rm BPD}\)
合同な図形では対応する角の大きさは等しいから、
 \(\angle {\rm PAC}=\angle {\rm PBD}\)
錯角が等しいから、
 \({\rm AC\,//\,BD}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 図形の中の平行四辺形
p.160 問9[証明] 四角形 \({\rm ABCD}\) は平行四辺形であるから、
 \({\rm AD\,//\,BC}~~~\cdots{\large ①}\)
 \({\rm AD=BC}~~~\cdots{\large ②}\)
①より、
 \({\rm AF\,//\,EC}~~~\cdots{\large ③}\)
また、点 \({\rm E~,~F}\) はそれぞれ辺 \({\rm BC~,~DA}\) の中点であるから、$$~~~{\rm AF}=\frac{\,1\,}{\,2\,}{\rm AD}~,~{\rm EC}=\frac{\,1\,}{\,2\,}{\rm BC}$$これと②より、
 \({\rm AF=EC}~~~\cdots{\large ④}\)
③、④より、1組の対辺かわ平行でその長さが等しいから、
四角形 \({\rm AECF}\) は平行四辺形である [終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 図形の中の平行四辺形

 
2 特別な平行四辺形

p.164 問1[証明] \(\triangle {\rm ABO}\) と \(\triangle {\rm ADO}\) において、
ひし形 \({\rm ABCD}\) の4つの辺が等しいから、
 \({\rm AB=AD}~~~\cdots{\large ①}\)
また、ひし形は平行四辺形でもあるので、対角線はそれぞれの中点で交わるから、
 \({\rm BO=DO}~~~\cdots{\large ②}\)
共通の辺より、
 \({\rm AO=AO}~~~\cdots{\large ③}\)
①、②、③より、3組の辺がそれぞれ等しいから
 \(\triangle {\rm ABO}\equiv\triangle {\rm ADO}\)
合同な図形では対応する角の大きさは等しいから、
 \(\angle {\rm BAO}=\angle {\rm DAO}\)
ここで、\(\triangle {\rm ABD}\) は \({\rm AB=AD}\) の二等辺三角形であり、線分 \({\rm AO}\) は \(\angle{\rm A}\) の二等分線である
二等辺三角形の頂角の二等分線は、底辺を垂直二等分するから、
 \({\rm AO\perp BD}\)
したがって、
 \({\rm AC\perp BD}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 特別な平行四辺形
p.164 問2逆は、
四角形の対角線の長さが等しい ならば、この四角形は長方形である
いえない
反例は、

■ 同じタイプの例題解説
  » 特別な平行四辺形

 
3 面積が等しい三角形

p.166 問1[証明] \(\triangle {\rm ABC}\) と \(\triangle {\rm DBC}\) において、
\({\rm AD\,//\,BC}\) であるから、
 \(\triangle {\rm ABC}=\triangle {\rm DBC}~~~\cdots{\large ①}\)
また、
 \(\triangle {\rm ABO}=\triangle {\rm ABC}-\triangle {\rm OBC}\)
 \(\triangle {\rm DOC}=\triangle {\rm DBC}-\triangle {\rm OBC}\)
これと①より、
 \(\triangle {\rm ABO}=\triangle {\rm DCO}\)
[終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行線と面積
p.166 問2[証明] 直線 \({\rm AE}\) と直線 \({\rm DC}\) との交点を \({\rm F}\) とする
\(\triangle {\rm DAC}\) と \(\triangle {\rm EAC}\) において、
\({\rm AC\,//\,DE}\) であるから、
 \(\triangle {\rm DAC}=\triangle {\rm EAC}~~~\cdots{\large ①}\)
また、
 \(\triangle {\rm DAF}=\triangle {\rm DAC}-\triangle {\rm FAC}\)
 \(\triangle {\rm EFC}=\triangle {\rm EAC}-\triangle {\rm FAC}\)
これと①より、
 \(\triangle {\rm DAF}=\triangle {\rm EFC}~~~\cdots{\large ②}\)
次に、
 四角形 \({\rm ABCD}=\) 四角形 \({\rm ABCF}+\triangle {\rm DAF}\)
 \(\triangle {\rm ABE}=\) 四角形 \({\rm ABCF}+\triangle {\rm EFC}\)
これと②より、
 四角形 \({\rm ABCD}=\triangle {\rm ABE}\)
したがって、四角形 \({\rm ABCD}\) の面積と \(\triangle {\rm ABE}\) の面積が等しくなる [終]

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行線と面積
p.166 問3図のように、3点を \({\rm A~,~B~,~C}\) とする

線分 \({\rm AB}\) を結び、この線分 \({\rm AB}\) に平行で点 \({\rm C}\) を通る直線を引く

この直線と長方形との交点を \({\rm D~,~E}\) としたとき、直線 \({\rm AE}\) (または \({\rm DB}\) ) が境界線となる

■ 同じタイプの例題解説
  » 平行線と面積

 



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