| 5角形をABCDE、対角線BD,CEの交点をP、CE,DAの交点をQ、DA,EBの交点をR、 EB,ACの交点をS、AC,BDの交点をTとおきます。 ご質問の文章から察して、図は △ASR=△BTS=△CPT=△DQP=△ERQ=1 と判断して回答します。
5角形PQRSTの面積をxとおきます。 △ABT=△ABR より、AB//RTなので AR:RD=BT:TD △ARS:△RDS=△BTS:△TDS △ARS=△BTS=1なので △RDS=△TDS 四角形RDTS=△RDS+△TDS=1+xより △RDS=△TDS=(1+x)/2 同様にして △RCS=(1+x)/2 △RDS=△RCSよりSR//CDつまりBE//CD。 同様にEC//AB、AD//BC、CA//DE、DB//EA
AR//BCより△ABS=△RCS=(1+x)/2 同様に、△BCT=△CDP=△CEQ=△EAR=(1+x)/2 ∴五角形ABCDE=(1+x)/2*5+1*5+x=(15+7x)/2
四角形ABCRにおいて △ABS:△ASR=BS:SR=△CBS:△CRS (1+x)/2:1={1+(1+x)/2}:(1+x)/2 x=√5
∴五角形ABCDE=(15+7√5)/2
なお、正五角形とは言い切れません。 正五角形ABCDEをCDを固定しベクトルCD方向にナナメ変形した五角形も面積の関係は保存されます。
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