Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 505537
i

Ме­ди­а­ны AA1, BB1 и CC1 тре­уголь­ни­ка ABC пе­ре­се­ка­ют­ся в точке M. Из­вест­но, что AC  =  3MB.

а)  До­ка­жи­те, что тре­уголь­ник ABC пря­мо­уголь­ный.

б)  Най­ди­те сумму квад­ра­тов ме­ди­ан AA1 и CC1, если из­вест­но, что AC  =  10.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Из­вест­но, что ме­ди­а­ны де­лят­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния в от­но­ше­нии 2 : 1, счи­тая от вер­ши­ны. Зна­чит,

BB_1= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BM= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби AC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AC.

По­это­му тре­уголь­ни­ки AB1B и CB1B рав­но­бед­рен­ные, причём ∠B1AB = ∠ABB1 и ∠B1CB = ∠CBB1. Сумма всех этих четырёх углов равна 180°. Тогда ∠ABC = ∠ABB1 + ∠CBB1  =  90°. Сле­до­ва­тель­но, тре­уголь­ник ABC пря­мо­уголь­ный.

б)  Тре­уголь­ник A1BA пря­мо­уголь­ный. По­это­му

AA_1 в квад­ра­те =A_1B в квад­ра­те плюс BA в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби CB в квад­ра­те плюс BA в квад­ра­те .

Ана­ло­гич­но из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка C1BC на­хо­дим:

CC_1 в квад­ра­те =C_1B в квад­ра­те плюс BC в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AB в квад­ра­те плюс BC в квад­ра­те .

Тогда AA_1 в квад­ра­те плюс CC_1 в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AB в квад­ра­те плюс дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби BC в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби левая круг­лая скоб­ка AB в квад­ра­те плюс BC в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AC в квад­ра­те =125.

 

Ответ: 125.

 

При­ведём дру­гое ре­ше­ние пунк­та а).

По­ка­жем, что ме­ди­а­на, про­ве­ден­ная к сто­ро­не AC, равна по­ло­ви­не этой сто­ро­ны. Тогда угол, про­ти­во­ле­жа­щий сто­ро­не AC, равен 90°, что и тре­бу­ет­ся до­ка­зать. Дей­стви­тель­но, ме­ди­а­ны де­лят­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния в от­но­ше­нии 2 : 1, счи­тая от вер­ши­ны. Зна­чит, BB_1= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BM= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби AC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AC.

 

При­ведём еще одно ре­ше­ние пунк­та а).

Тре­уголь­ник AB_1B  — рав­но­бед­рен­ный, AB_1=B_1C=B_1B. От­ре­зок B_1C_1  — вы­со­та тре­уголь­ни­ка AB_1B, от­ре­зок B_1C_1  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка ABC, тогда пря­мые B_1B и CB па­рал­лель­ны. Зна­чит, пря­мые BC и AB пер­пен­ди­ку­ляр­ны по тео­ре­ме о пер­пен­ди­ку­ляр­но­сти пря­мой, па­рал­лель­ной пер­пен­ди­ку­ля­ру.

 

При­ведём еще одно ре­ше­ние пунк­та а).

По­сколь­ку AB_1=BB_1=CB_1, точка B_1  — центр опи­сан­ной окруж­но­сти, а AC  — ее диа­метр. Тогда угол B пря­мой как опи­ра­ю­щий­ся на диа­метр.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та a) и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б)3
По­лу­чен обос­но­ван­ный ответ в пунк­те б)

ИЛИ

име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а) и при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки

2
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а)

ИЛИ

при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки,

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б) с ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а), при этом пункт а) не вы­пол­нен

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 505537: 509588 509609 511579 ... Все

Методы геометрии: Свой­ства ме­ди­ан
Классификатор планиметрии: Мно­го­уголь­ни­ки и их свой­ства