解答

S, T を GH に関する C, B の対称点とする。
S, F は GH に関する C, A の対称点なので
FS は AC と GH の交点 N を通る。
E, S は GH に関する D, C の対称点なので
∠ESN = ∠DCN である。
∠DCN = 45°= ∠ECN なので
∠ESN = ∠ECN となる。
よって ECSN は円に内接している。
D,S は GH に関して E,C 対称なので
∠DSN = ∠ECN でありさらに ∠ECN = ∠DCN なので
ESDN も円に内接し、従って ECSDN は円に内接する。
  (増加を押す)

R' を GH に関する I の対称点とすると
F,R',T,A,D は GH に関して A,I,B,F,E と対称なので
F,G,R',T は一直線上にあり
R' は AD と FT の交点である。
  (増加を押す)

∠NAR',∠NFR',∠IFN, ∠IAN は皆 45°で等しいので
IFAR'N は円に内接している。
  (増加を押す)

D,R' は GH に関する E,I の対称点なので
僣ED, 僭IR' はともに二等辺三角形であり、
ED と IR' は GH と直交している。
∠ESF = 45° = ∠TFS なので EH と R'G は平行
∠ACD = 45° = ∠CAB なので DH と IG は平行
ED と IR', EH と R'G,DH と IG は平行なので
∠GIR' = ∠HDE である。
  (増加を押す)

∠ANR' = ∠AIR' = ∠CDE = ∠CNE となるので
E,N,R' は一直線上にあり、同様に I,N,D もそうなる。
つまり R' = R であり ER と ID は N で交わる。
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