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長方形ABCDにおいてAB=15cm,AC=20cm. CF=10cm, FD=5cmとなる点FをCD上にとり、直線AFとBCの交点をEとする。四角形BEFDの面積はいくらか。
直線AFを延長してBDと交わる点をGとする。またEからBDに垂線をおろして交わる点をHとする。 △ABGと△FDGは相似だから AB:BG=FD:DGであり、AB=15cm, FD=5cmだから BG:DG=3:1となり、DG=10cmになる。 △BEHと△BCDも相似だから、EHの長さをaとすると BH = 4a/3 になる。また、前述の相似関係よりHG=2*EH=2aであり、 BG=10a/3となる。BG=30cmだからa=9cmである...(続く)
△ABEと△FCEは相似で、AB:CF=3:2だからAE:FE=3:2である。 △FECの面積は△AFCの面積の2/5になり、10*20/2*(2/5) = 40cm2 四角形BEFDの面積は、 △BCDの面積から△FECの面積をひいたものだから、150-40=110cm2.