直角三角形の合同条件(斜辺と鋭角・斜辺と他の1辺)

直角三角形の合同条件とは、直角三角形どうしが合同といえるための2つの条件のこと。中2数学のこの単元では「斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい」「斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい」の2つを、ふつうの三角形の合同条件3つとの使い分けや、なぜ2つの情報だけで決まるのかを図でやさしく解説。証明での書き方まで身につきます。

先に答え

直角三角形の合同条件は、1斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい2斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい2つです。どちらも斜辺(直角の向かい側の、いちばん長い辺)が等しいことが必要で、そこにもう1つ「鋭角」か「他の1辺」が加われば合同といえます。ふつうの三角形なら3つの情報が必要ですが、直角三角形は「直角が 9090^{\circ} で等しい」という情報を最初から1つ持っているため、2つで足ります。

このページのゴール

直角三角形の合同条件2つを理解し、ふつうの合同条件と使い分けて証明に使えるようになる。

三角形の合同条件は3つありましたが、直角三角形のときだけ使える特別な条件が2つあります。情報が少なくてすむので、証明がぐっと短くなります。

直角三角形の合同条件(2つ)

2つの直角三角形が合同といえるのは、次のどちらか1つが成り立つときです。

直角三角形の合同条件

斜辺と1つの鋭角が、それぞれ等しい

斜辺と他の1辺が、それぞれ等しい

どちらにも「斜辺」が入っていることに注目してください。斜辺が等しくないときは、この2つの条件は使えません。

斜辺はどこの辺?

斜辺とは、直角の向かい側にある辺のことです。直角三角形の3つの辺の中で、いちばん長い辺になります。

斜辺直角斜辺 = 直角の向かい側の辺3辺の中でいちばん長い直角をはさむ2辺は斜辺ではないまず「斜辺はどこか」を確かめてから条件①か②かを選ぶ

理解チェック1

なぜ2つの条件だけで合同といえるの?

ふつうの三角形は、形と大きさが1つに決まるのに3つの情報が必要でした。ところが直角三角形は、「直角が 90°90° で等しい」という情報を最初から1つ持っています

ふつうの三角形情報1情報2情報33つそろって決まる直角三角形直角斜辺鋭角 or 辺直角はタダでもらえる → 残り2つでよい

つまり直角三角形の合同条件は、**「1つ分をすでに持っているから、2つで足りる」**というだけのことです。新しい難しい決まりが増えたわけではありません。

条件①「斜辺と1つの鋭角」は、じつは**「1組の辺とその両端の角」の言いかえです。直角が 90°90° とわかっていて、鋭角も1つわかれば、三角形の内角の和 180°180° から3つ目の角も自動的に決まる**からです。

いっぽう条件②「斜辺と他の1辺」は、ふつうの条件では言いかえられません。この2辺がはさむ角は直角ではないので、「2組の辺とその間の角」にはあてはまらないからです。だからこそ、直角三角形だけの特別な条件として用意されています。

理解チェック2

ふつうの合同条件との使い分け

直角三角形も三角形の仲間なので、ふつうの合同条件3つもそのまま使えます。どちらを使ってもよいので、そろっている情報で選びます。

見えている情報使う条件
斜辺 + 鋭角1つ直角三角形①(斜辺と1つの鋭角)
斜辺 + 斜辺以外の辺1つ直角三角形②(斜辺と他の1辺)
直角をはさむ2辺ふつう②(2組の辺とその間の角)
3つの辺すべてふつう①(3組の辺)

斜辺が出てきたら直角三角形の条件、斜辺が出てこないならふつうの条件、と覚えると迷いません。

セナちゃんのアイコン
セナ

直角をはさむ2辺が等しいときは、直角三角形の条件は使えないんですか?

ホクト先生のアイコン
ホクト先生

そのとおり。直角三角形の条件はどちらも斜辺が必要だからね。でもそのときは、はさんでいる角がちょうど直角で等しいから、ふつうの「2組の辺とその間の角」がぴったり使えるよ。どちらかの条件が必ず使えるようになっているんだ。

証明での書き方

書き方はふつうの合同の証明と同じで、最後に使った条件の名前を書くところだけが変わります。

証明の型(3ステップ)

① 「\triangleABC と \triangleDEF において」と、比べる2つを宣言する

直角であること斜辺が等しいこともう1つの条件を順に書く

③ 「直角三角形の斜辺と他の1辺がそれぞれ等しいので \triangleABC \equiv \triangleDEF」と結ぶ

②で**「直角三角形である」とはっきり書くのを忘れない**でください。直角三角形だと示していないのに直角三角形の条件を使うと、証明として認められません。

理解チェック3

よくある間違い

いちばん多いのは、斜辺かどうかを確かめずに使ってしまうことです。「2つの辺が等しいから直角三角形の条件が使える」としてしまうと、その2辺が両方とも直角をはさむ辺だったときに成り立ちません。必ず片方が斜辺である必要があります。

次に多いのが、「斜辺と他の1辺」を「2組の辺とその間の角」と書いてしまうミスです。斜辺と他の1辺がはさむ角は直角ではないので、この言いかえはできません。

もう1つ、証明で「直角三角形である」と書き忘れるのも減点されやすいところです。直角であることを示してから条件の名前を出しましょう。

やってみよう

問1 直角三角形の合同条件を2つ、正しく書きましょう。

答えと解説を見る

①斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい ②斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい

どちらにも「斜辺」が入っている点がポイントです。

問2 \angleC == \angleF == 90°90°\triangleABC と \triangleDEF があり、AB == DE、\angleA == \angleD です。合同といえますか。使った条件も書きましょう。

答えと解説を見る

合同といえる。 条件は「直角三角形の斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい」。

AB は \angleC(直角)の向かい側なので斜辺です。斜辺 AB == DE と、鋭角 \angleA == \angleD がそれぞれ等しいので、条件①にあてはまります。

問3 \angleC == \angleF == 90°90° で、AC == DF、BC == EF のとき、どの条件を使いますか。

答えと解説を見る

「2組の辺とその間の角がそれぞれ等しい」(ふつうの合同条件) を使います。

AC と BC はどちらも直角をはさむ辺で、斜辺が出てきていないので直角三角形の条件は使えません。かわりに、この2辺がはさむ角がちょうど \angleC == \angleF == 90°90° で等しいので、ふつうの条件がそのまま使えます。

おうちの方へ

直角三角形の合同条件は、ふつうの3条件を覚えたあとに出てくるので「また増えた」と負担に感じがちですが、**新しい決まりではなく「直角のぶんを1つ差し引いた省略形」**だと伝えると納得しやすくなります。つまずきの定番は2つで、①斜辺かどうかを確かめずに使ってしまう、②「斜辺と他の1辺」をふつうの「2組の辺とその間の角」と混同する、です。「斜辺が出てきたら直角三角形の条件、出てこなければふつうの条件」という選び方を口に出して確認させると、証明の書き出しで迷わなくなります。

これで、三角形の合同はふつうの3条件と直角三角形の2条件がそろいました。次は四角形——平行四辺形の性質を、この合同を使って証明していきます。

📌 1分まとめ(声に出して読もう)

  • 直角三角形の合同条件は2つ(ふつうの三角形は3つ)。
  • 斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい。
  • 斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい。
  • どちらも斜辺が等しいことが必ず要る。斜辺=直角の向かい側の辺。
  • 使えるのは2つとも直角三角形のときだけ。ふつうの合同条件3つも引き続き使える。

よくある質問

直角三角形の合同条件は何ですか?

①斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しい、②斜辺と他の1辺がそれぞれ等しい、の2つです。どちらも斜辺が等しいことが必要で、斜辺とは直角の向かい側にある、いちばん長い辺のことです。

なぜ直角三角形だけ2つの条件で合同といえるの?

直角三角形は「直角が90°で等しい」という情報をはじめから1つ持っているからです。ふつうの三角形は3つの情報がそろって形が1つに決まりますが、直角三角形はそのうち1つがすでに決まっているので、残り2つで足ります。

斜辺とはどこの辺ですか?

直角の向かい側にある辺のことで、直角三角形の3辺の中でいちばん長い辺です。直角をはさむ2つの辺は斜辺ではありません。直角三角形の合同条件はどちらも斜辺を使うので、まず斜辺がどこかを確かめるのが第一歩です。

「斜辺と他の1辺」は、ふつうの合同条件の「2組の辺とその間の角」と同じですか?

ちがいます。斜辺と他の1辺がはさむ角は直角ではないので、「2組の辺とその間の角」にはあてはまりません。だからこそ直角三角形だけの特別な条件として用意されています。ここを混同して、ふつうの合同条件で証明を書いてしまうのがよくある間違いです。

直角三角形でも、ふつうの合同条件3つを使っていいですか?

使えます。直角三角形もふつうの三角形の仲間なので、3組の辺/2組の辺とその間の角/1組の辺とその両端の角のどれでも使えます。ただし条件がそろっているなら、直角三角形の合同条件のほうが必要な情報が少なくてすむので、証明が短くなります。

「斜辺と1つの鋭角」の鋭角は、どちらの角でもいいですか?

どちらでもかまいませんが、2つの三角形で対応する位置の鋭角どうしを比べます。直角三角形は直角が90°で、残り2つの角の和も90°なので、片方の鋭角が決まればもう片方も自動的に決まります。

この単元でつまずいたとき、家庭でできること

  1. 三角形の合同条件に戻る
    つまずきの原因は、たいてい1つ前の単元にあります。まずそこを確かめてください。
  2. 説明役を、外部にまかせる
    教える側が説明しきれないときは、無料体験のある外部のサービスで様子を見る方法もあります。
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