Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 C4 № 505927
i

В тре­уголь­ни­ке АВС АС = 12, ВС = 5, АВ = 13. Во­круг этого тре­уголь­ни­ка опи­са­на окруж­ность S. Точка D яв­ля­ет­ся се­ре­ди­ной сто­ро­ны АС. По­стро­е­на окруж­ность S1, ка­са­ю­ща­я­ся окруж­но­сти S и от­рез­ка АС в точке D. Най­ди­те ра­ди­ус окруж­но­сти S1.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

12, 5, 13 – пи­фа­го­ро­вы числа, сле­до­ва­тель­но, \Delta ACB  — пря­мо­уголь­ный, с ги­по­те­ну­зой АВ. В таком слу­чае АВ  — диа­метр окруж­но­сти S. Зна­чит, ра­ди­ус этой окруж­но­сти R= дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Через точку D можно про­ве­сти две окруж­но­сти, удо­вле­тво­ря­ю­щие усло­вию за­да­чи.

Пусть О  — центр окруж­но­сти S. Про­ве­дем пря­мую через точки O и D.Оче­вид­но, что пря­мая OD  — ось сим­мет­рии как окруж­но­сти S, так и ис­ко­мых окруж­но­стей. Сле­до­ва­тель­но, точки O_1,O_2  — цен­тры ис­ко­мых окруж­но­стей, лежат на пря­мой OD.

Хорда АС окруж­но­сти S делит круг окруж­но­сти S на два сег­мен­та, по­ло­ви­ны высот ко­то­рых яв­ля­ют­ся ис­ко­мы­ми ра­ди­у­са­ми. Вы­чис­лим эти вы­со­ты по фор­му­ле: h=R\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: R конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: l в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , где l  — длина хорды, в нашем слу­чае l = АС = 12. R= дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

h= дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 144, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 25, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \pm дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13 плюс 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

h_1=9,r_1=4,5.h_2=4,r_1=2.

За­ме­ча­ние:

Если x  — один из ис­ко­мых ра­ди­у­сов, то ра­ди­ус дру­гой окруж­но­сти равен  дробь: чис­ли­тель: 13 минус 2x, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус x. Итак, АС и диа­метр окруж­но­сти S  — две хорды этой же окруж­но­сти, пе­ре­се­ка­ю­щи­е­ся в точке D. Для них вы­пол­ни­мо: 2x умно­жить на 2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус x пра­вая круг­лая скоб­ка =CD умно­жить на DA или 2x умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 13 минус 2x пра­вая круг­лая скоб­ка =36,26x минус 4x в квад­ра­те минус 36=0,2x в квад­ра­те минус 13x плюс 18=0;x= дробь: чис­ли­тель: 13\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 169 минус 144 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13\pm 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .x_1=4,5;x_2=2.

Про­вер­ка по­ка­зы­ва­ет, что эти зна­че­ния х и есть ис­ко­мые ра­ди­у­сы.

 

Ответ: 2 или 4,5.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а 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 и ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а, при этом пункт а не вы­пол­нен.

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 14
Методы геометрии: Свой­ства хорд
Классификатор планиметрии: Ком­би­на­ции фигур, Окруж­но­сти, Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей, Окруж­ность, опи­сан­ная во­круг тре­уголь­ни­ка