図のように一辺の長さが4cmの正方形ABCDがあります。辺ABおよび辺AD上に点E、Fをとり、AE=FD=3cmとします。このとき、四角形FGCDの面積をもとめなさい。

   

 

四角形FGCDは名もなき四角形だから、その面積を直接公式で求めることはできませんね。

この問題であれば、三角形ACDの面積から三角形AGFの面積を引いて求める((復元して)「差」で求める)のが楽でしょう。

この方針であれば、どのような補助線を引けばいいかすぐにわかるはずです。

この補助線を1本引けば、複数の相似を作出できて簡単に解決します。

この種の問題において、すぐに延長する線を利用する子が結構いますが、内部に線を引いて解くこともできるようにしておくべきでしょう。

なお、点Fを通り辺ABに平行な線を引いて、四角形FGCDを三角形と台形に分けて求める((分割して)「和」で求める)こともできますし、2つの辺FEとBCを延長して相似を作出し、いわゆる隣辺比の処理に持ち込む(「差」+「比」で求める)こともできますが、上の解法に比べると劣るので、解説では採用していません。

なぜ劣るかというのは、実際にやってみるまでもなく、やろうとする段階でわかります。

ぜひ自分で考えてみるといいでしょう。

いい勉強になるでしょう。

詳しくは、下記ページで。

 南山中学校女子部2024年算数第11問(問題)

 南山中学校女子部2024年算数第11問(解答・解説)

 

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