Для решения задачи воспользуемся свойством вписанного четырехугольника и теоремой о вписанных углах.
Вписанный четырехугольник - это такой четырехугольник, у которого все вершины лежат на одной окружности. Для любого вписанного четырехугольника сумма противоположных углов равна 180 градусам.
Даны углы: (\angle ABD = 50^\circ) и (\angle CDA = 75^\circ).
Воспользуемся тем, что сумма углов (\angle ABD) и (\angle ACD) равна 180 градусам, поскольку они являются противоположными углами вписанного четырехугольника:
[
\angle ABD + \angle ACD = 180^\circ
]
Подставляя известное значение (\angle ABD = 50^\circ):
[
50^\circ + \angle ACD = 180^\circ
]
Решаем уравнение для (\angle ACD):
[
\angle ACD = 180^\circ - 50^\circ = 130^\circ
]
Теперь применим теорему о вписанных углах. Угол (\angle CAD) является вписанным углом, опирающимся на дугу (\overarc{CD}), так же как и угол (\angle ACD).
Для дуги (\overarc{CD}) справедливо следующее:
[
\angle ACD = \angle CAD + \angle CDA
]
Подставляем известные значения:
[
130^\circ = \angle CAD + 75^\circ
]
Решаем уравнение для (\angle CAD):
[
\angle CAD = 130^\circ - 75^\circ = 55^\circ
]
Таким образом, угол (\angle CAD) равен (55^\circ).