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図形の性質の問題

難易度 1教科書の例題レベル数学A 図形の性質

中心が の円の周上に、3 点 がある。点 は、弧 のうち短い方の弧の上にはない。 である。短い方の弧 に対する中心角が である。 とするとき、 の値を求めよ。

この問題で使うもの

この問題を解けるようになるまで(18 技能)

ヒント

行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。

ヒント 1

円周角の定理(円周角は、同じ弧に対する中心角の半分)を使います。

ヒント 2

と は、どちらも短い方の弧 に対する角です。 が成り立ちます。

ヒント 3

を計算します。

答えと解説

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解説を読む

使う定理:円周角の定理「1 つの弧に対する円周角の大きさは、その弧に対する中心角の大きさの半分である」。

手順 1:どの弧に対する角かを確かめる。
点 は短い方の弧 の上にはないので、 は短い方の弧 に対する円周角である。

手順 2:同じ弧に対する中心角を確かめる。
問題文より、短い方の弧 に対する中心角は である。

手順 3:円周角の定理を使う。
円周角は中心角の半分なので

よって である。

別解

円周角の定理より、同じ弧に対する円周角は中心角の半分である。点 は短い方の弧 の上になく、 はその短い方の弧 に対する円周角である。したがって 。
検算:長い方の弧 に対する中心角は であり、その半分は である。これは A と反対側の弧上の点から見た円周角で、 となり、円に内接する四角形の対角の和が であることと合う。

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