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uchinyan
はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
真っ当な平面図形は何か久しぶりな気がします。算チャレとしては標準的,というより易しめ,かな。楽しく解きました。
こんな感じ。

(解法1)
AD,BE を延長しその交点を F とします。
まず,AD//BC,∠AFB = ∠CBF = ∠CBE = ∠ABE = ∠ABF,AE⊥BF,△ABE ≡ △AFE,より,
△ABF は AB = AF の二等辺三角形,AF = AB = 9 cm,EF = EB = 8 cm,です。
そして,∠EFD = ∠ABE,∠FED = 180°- ∠AED - ∠AEB = 180°- ∠ABE - 90°= 90°- ∠ABE = ∠BAE,より,
△EFD ∽ △ABE,FD;EF = BE:AB,FD:8 = 8:9,FD = 64/9 cm,なので,
AD = AF - FD = 9 - 64/9 = 17/9 cm,になります。
ちなみに,上記では,ED = EC,は使っていませんが,△EFD ≡△EBC がいえるので,これは導け矛盾しません。

(解法2)
E から AB に垂線を下ろしその足を H とします。∠AEB = 90°より,△BEH ∽ △EAH ∽ △BAE です。
まず,∠EBC = ∠EBH,∠BEC = 180°- ∠AED - ∠AEB = 180°- ∠ABE - 90°= 90°- ∠EBH = ∠BEH,より,
△BEC ≡ △BEH,∠BCE = ∠BHE = 90°,BC = BH,です。
次に,∠AEH = ∠ABE = ∠AED,∠AHE = 90°= ∠BCE = ∠ADE,より,△AEH ≡△AED,AH = AD,です。
そこで,AD + BC = AH + BH = AB = 9 cm,です。
そして,△BEC ≡ △BEH,△BEH ∽ △BAE,より,△BEC ∽ △BAE,なので,
BC:BE = BE:BA,BC:8 = 8:9,BC = 64/9 cm,AD = AB - BC = 9 - 64/9 = 17/9 cm,になります。
ちなみに,上記では,ED = EC,は使っていませんが,△BEC ≡ △BEH,△AEH ≡△AED,がいえるので,これは導け矛盾しません。

(解法1)には,
AE と BC を延長する,
△BCE を E の回りに反時計回りに回転し EC を ED に重ねる,
△ADE を E の回りに時計回りに回転し ED を EC に重ねる,
△BAE を BE に関して折り返す,
△ABE を AE に関して折り返す,
□ABCD を E の回りに 180°回転する,
などなど,幾つものバリエーションがあります。これらの背景にはひし形がありますね。

なお,この問題とは関係ありませんが,(解法2)から透けて見えますが,
昔,この台形,等脚台形の半分,を使って,相加相乗平均の図形的な意味又は証明?,を考えたことがあります。
その意味で,私にとっては懐かしい図でもあります。

それと,ED = EC は使わずに解けるので,矛盾はしませんが条件過多になっています。
これについては#43441もご覧ください。
ネコの住む家   7月3日(金) 11:48:45     43440

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