解答

A から BC に下ろした垂線の足を E とし
D から BC に下ろした垂線の足を F とする。
僊CE と 僖BF において
 AE = DF (AD と BC が平行なので)
AC = DB
 ∠AEC = 90°= ∠DFB
である。
従って 僊CE と 僖BF とは合同である。
ゆえに ∠ACE = ∠DBF を得る。
これより ∠ACB = ∠DBC を得る。
(この部分は実は少し精密な議論を要する)
僊CB と 僖BC において
 ∠ACB = ∠DBC
 AC = DB
BC = CB
である。
従って 僊CB と 僖BC とは合同である。
よって AB = DC で ∠ABC = ∠DCB である。
AD と BC が平行なので四辺形 ABCD は等脚台形をなす

注意
四辺形 ABCD は等脚台形をなすことを示すには
次の (あ)(い)の一方のみを示せば十分である。
(あ) AD と BC が平行で ∠ABC = ∠DCB
(い) AB = DC で ∠ABC = ∠DCB

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