月刊「理系への数学」幾何大王からの挑戦状
角度の問題 #12 解答例
→問題

答え ∠BED=30°

証明

∠ABC=∠BCA=67.5°, ∠DBE=22.5°, ∠BCD=37.5°.
∠CEB=67.5°=∠BCEより,BC=BE.
線分CDのD側の延長上に, ∠DFB=37.5°となる点Fをとると, BF=BC=BEであり, ∠FBE=105°-45°=60°なので, △FBEは正三角形.
さらに, ∠FBD=105°-67.5°=37.5°=∠DFBよりDF=DBとなり, 対称性より直線EDは ∠BEFの二等分線.
∴ ∠BED=30°.