証明

(僊BC が鈍角三角形のときの証明)

∠BAC が鈍角のときを示す。
E は線分 CA の延長線上にあり
F は線分 BA の延長線上にある。
直線 BE と CF との交点を H とおき
HA の延長と BC の交点を D' とおく
このとき D' が D と一致すること
つまり AD' が BC と直交することを示す。

(増加を押す)

∠AFH = 90°かつ ∠AEH = 90°より
四角形 AFHE は円に内接している。
(増加を押す)

よって ∠FAH = ∠FEH である。 (増加を押す)

∠BFC = 90°かつ ∠BEC = 90°より
四角形 AFHE は円に内接している。
(増加を押す)

よって ∠FBC = ∠FEC である。 (増加を押す)

∠AD'B = 180°- (∠ABD' + ∠BAD') であり
∠ABD' + ∠BAD' = ∠FBC + ∠HAF
  = ∠FEC + ∠HEF = ∠HEC = 90°なので
∠AD'B = 90°である
よって D' = D が示せた。

証明には円周角の定理など
円と四角形の関係 を使う。

直角三角形のときは明らか
鋭角三角形のときの証明

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