Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 C4 № 508163
i

Две окруж­но­сти ка­са­ют­ся внеш­ним об­ра­зом в точке А. Пря­мая l ка­са­ет­ся пер­вой окруж­но­сти в точке В, а вто­рой  — в точке С.

а)  До­ка­жи­те, что тре­уголь­ник АВС пря­мо­уголь­ный.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка АВС, если ра­ди­у­сы окруж­но­стей 8 и 2.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть O1  — центр окруж­но­сти, у ко­то­рой ра­ди­ус равен 8, O2  — центр дру­гой окруж­но­сти.

Через точку А про­ве­дем общую ка­са­тель­ную за­дан­ных окруж­но­стей, ко­то­рая пе­ре­се­чет от­ре­зок ВС, ска­жем, в точке М.

По свой­ству ка­са­тель­ных, про­ве­ден­ных к окруж­но­сти, будем иметь: MB = MA, MA = MC. А это зна­чит: точки В, А и С рав­но­уда­ле­ны от точки М, что в свою оче­редь озна­ча­ет, что \angle BAC яв­ля­ет­ся впи­сан­ным в не­ко­то­рую окруж­ность \omega левая круг­лая скоб­ка M;BM пра­вая круг­лая скоб­ка , опи­ра­ю­щим­ся на ее диа­метр ВС, т. е. \angle BAC=90 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

б)  Рас­смот­рим пря­мо­уголь­ную тра­пе­цию BCO_2O_1. (Здесь ра­ди­у­сы окруж­но­стей O_1B и O_2C ока­жут­ся па­рал­лель­ны­ми как два пер­пен­ди­ку­ля­ра к пря­мой l.Со­еди­ним от­рез­ком O_1 и O_2, ко­то­рый прой­дет через точку А.

CO_2=OA_2=2;BO_1=AO_1=8;O_2O_1=O_2A плюс AO_1=2 плюс 8=10.

Про­ве­дем из точки А пер­пен­ди­ку­ляр к от­рез­ку ВС, ос­но­ва­ние пер­пен­ди­ку­ля­ра обо­зна­чим К.

Ясно, что S левая круг­лая скоб­ка ABC пра­вая круг­лая скоб­ка =S левая круг­лая скоб­ка BCO_2O_1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка S левая круг­лая скоб­ка ACO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс S левая круг­лая скоб­ка ABO_1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка .

Про­ве­дем от­ре­зок O_2P\bot BO_1,P при­над­ле­жит O_1B.

BCO_2P  — пря­мо­уголь­ник, BP=CO_2=2,PO_1=BO_1 минус BP=6,O_2P =BC.

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке O_1PO_2O_2P= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: O конец ар­гу­мен­та _1O_2 в квад­ра­те минус PO_2 в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 100 минус 36 конец ар­гу­мен­та =8. Зна­чит, BC=O_2P=8.

Най­дем СК по тео­ре­ме Фа­ле­са. CK=BC умно­жить на дробь: чис­ли­тель: O_2A, зна­ме­на­тель: O_1O_2 конец дроби =8 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби =1,6. (СК есть вы­со­та \Delta ACO_2, про­ве­ден­ная к про­дол­же­нию сто­ро­ны CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

BK=BC минус CK=8 минус 1,6=6,4. (От­ре­зок ВК равен вы­со­те \Delta ABO_1, про­ве­ден­ной к BO_1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

S левая круг­лая скоб­ка BCO_2O_1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка BO_1 плюс CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка :2 умно­жить на BC= левая круг­лая скоб­ка 8 плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка :2 умно­жить на 8=40.

S левая круг­лая скоб­ка ACO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,5 умно­жить на 2 умно­жить на 1,6=1,6.

S левая круг­лая скоб­ка ABO_1 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,5 умно­жить на 8 умно­жить на 6,4=25,6.

S левая круг­лая скоб­ка ABC пра­вая круг­лая скоб­ка =40 минус левая круг­лая скоб­ка 1,6 плюс 25,6 пра­вая круг­лая скоб­ка =12,8.

 

Ответ: б) 12,8.

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 № 97
Методы геометрии: Свой­ства ка­са­тель­ных, се­ку­щих, Тео­ре­ма Фа­ле­са
Классификатор планиметрии: Ком­би­на­ции фигур, Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей