>>114
三角関数を使うとよかったのですね！
初等幾何的な手段であれこれ補助線を引いて解こうとしていたせいで
挫折していました。ありがとうございました。

答えが2になると知ると
あらためて初等幾何的解法を探したくなっていますが。。。