<
Langley's Problem>

  右の図の

  ラングレーの問題:

  ∠A=20°、AB=ACの二等辺三角形において、

  ∠DBE=20°∠ECD=30°のときに 

  ∠DEBの大きさはいくら?」


  
という問題は1920年ごろに、E.M.ラングレーが

  正18角形の研究中に作られた問題だそうです。

  ここでは、四角形DBCEを右端図のように改めて

  四角形ABCDとして∠ADBはいくら?〜という

  整角四角形の形式で考えていきます。

  
角度を求める問題だから簡単とは限りません。

  上の問題では、∠ADBと∠DAC以外は右の

  図のように決まりますが、この∠ADBと∠DAC

  を求めるためには、なんらかの補助線を引かな

  いと解決しません。このような整数の角度が与え

  られる四角形の問題を「整角四角形の問題」といい、

  逆に整角四角形の問題を単に「ラングレーの問題」

  という向きもあります。しかし答えの∠ADBの値が

  整数であるとは限りません。


  「整角四角形」と名づけられたのは、清宮俊雄先生

  です。また、安田亨共著「なっとくの高校数学」よれば、

  「ラングレーの問題」を「フランクリンの凧」といって

  いた頃がありました。これは、山本矩一郎先生の

  アイデアだそうです。

  
右の四角形ABCDにおいて

  ∠ABC = a   ∠DBC = b ∠ACB = c  

  ∠DCA = d が与えられたとき、

  ∠ADB = X  は何度ですか?というような

  問題です。それぞれの問題は対角線の

  交点は点Eとし、 (a,b,c,d) の形で

  与えられ、 左右裏返しから、a≦d とします。

  上のラングレーの問題は(20,60、50、30)

  となります。

  問題(20,60、50、30)の答えはX=30ですが、

  問題(20.60.50,40)となると、その答えは

  X=17.9…°となり、関数電卓で逆三角関数を

  使わないとムリです。



 


  整角四角形の解きやすい問題を上から順に並べています。

  それぞれの問題をクリックして解いてみてください。

  よく「ラングレーの問題」とよばれる問題は

  ←左の問題11(20,60,50,30)になります。

   使う道具として…

  1  三角形の合同

  2  たこ型(底辺の等しい二等辺三角形を2つあわせたもの)

  3  同一円周上(円周角が等しい、対角の和が180°)

  4  外心、内心、傍心

  5  正三角形、二等辺三角形と、その対称性

  6  三角形を折り返す

  7  等脚台形、平行四辺形の性質

  これら以外には角の二等分線などの比の移動、

  中点連結定理や正十八角形…等が考えられます。


  10°単位の全ての整角四角形(ラングレーの問題)の

  入り口は下にあります。


  初めて解く問題は定規と分度器を使って問題の図をきれい

  に書くことをお勧めします。



  (a,b,c,d)の形式から、答えを導くサイトがあります。

  答えのみを知りたい方は活用してみてください。

      整角四角形問題

  ( 数学教材の部屋>JAVA APPLET>整角四角形問題
 )
 
知識1
知識2
知識3
10
11
12
知識4
13
14
15
16
17
18
19
20