Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 513787
i

Две окруж­но­сти имеют общий центр О. На окруж­но­сти боль­ше­го ра­ди­у­са вы­бра­на точка F.

а)  До­ка­жи­те, что сумма квад­ра­тов рас­сто­я­ний от точки F до кон­цов диа­мет­ра мень­шей окруж­но­сти не за­ви­сит ни от вы­бо­ра точки F, ни от вы­бо­ра диа­мет­ра. 

б)  Из­вест­но, что ра­ди­у­сы окруж­но­стей равны 10 и 24. Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка, вер­ши­на­ми ко­то­ро­го яв­ля­ют­ся концы диа­мет­ра мень­шей окруж­но­сти и точка F, тан­генс угла F этого тре­уголь­ни­ка равен  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть R и r  — ра­ди­у­сы окруж­но­стей  левая круг­лая скоб­ка R боль­ше r пра­вая круг­лая скоб­ка . Пря­мая AB  — диа­метр окруж­но­сти мень­ше­го ра­ди­у­са. По тео­ре­ме ко­си­ну­сов

AF в квад­ра­те =AO в квад­ра­те плюс OF в квад­ра­те минус 2AO умно­жить на OF умно­жить на ко­си­нус AOF, FB в квад­ра­те =OF в квад­ра­те плюс OB в квад­ра­те минус 2OF умно­жить на OB умно­жить на ко­си­нус FOB ,

от­ку­да

AF в квад­ра­те плюс FB в квад­ра­те =r в квад­ра­те плюс R в квад­ра­те минус 2Rr умно­жить на ко­си­нус AOF плюс R в квад­ра­те плюс r в квад­ра­те минус 2R умно­жить на r умно­жить на ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка 180 гра­ду­сов минус AOF пра­вая круг­лая скоб­ка =2R в квад­ра­те плюс 2r в квад­ра­те .

Что тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

б)  За­ме­тим, что  тан­генс AFB= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , от­ку­да

 ко­си­нус AFB= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

По тео­ре­ме ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка AFB по­лу­ча­ем:

 дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AF в квад­ра­те плюс FB в квад­ра­те минус 20 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2AF умно­жить на FB конец дроби .

Из пунк­та а) сле­ду­ет, что

AF в квад­ра­те плюс BF в квад­ра­те минус 2 умно­жить на 24 в квад­ра­те плюс 2 умно­жить на 10 в квад­ра­те =2 умно­жить на 676=1352.

Под­ста­вим в преды­ду­щее ра­вен­ство:

 дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 952, зна­ме­на­тель: 2AF умно­жить на FB конец дроби \Rightarrow AF умно­жить на FB=119 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та ,

тогда

 синус AFB= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 минус дробь: чис­ли­тель: 16, зна­ме­на­тель: 17 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби ,

сле­до­ва­тель­но,

S_AFB= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 119 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби =59,5.

Ответ: б) 59,5.

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
rt
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 150
Методы геометрии: Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей