Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Окруж­ность с цен­тром O впи­са­на в угол, рав­ный 60°. Окруж­ность боль­ше­го ра­ди­у­са с цен­тром O1 также впи­са­на в этот угол и про­хо­дит через точку O.

а)  До­ка­жи­те, что ра­ди­ус вто­рой окруж­но­сти вдвое боль­ше ра­ди­у­са пер­вой.

б)  Най­ди­те длину общей хорды этих окруж­но­стей, если из­вест­но, что ра­ди­ус пер­вой окруж­но­сти равен 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Оче­вид­но, цен­тры обеих окруж­но­стей лежат на бис­сек­три­се угла. Обо­зна­чим вер­ши­ну угла за C, точки ка­са­ния пер­вой окруж­но­сти со сто­ро­на­ми угла  — за A и B, вто­рой  — за A_1 и B_1, ра­ди­у­сы окруж­но­стей  — за r и R. Тогда \angle OCA=30 гра­ду­сов, по­это­му CO=2AO. Ана­ло­гич­но CO_1=2O_1A_1, от­ку­да 2R=2O_1A_1=CO_1=CO плюс OO_1=2r плюс R, то есть R=2r, что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

б)  Из преды­ду­ще­го пунк­та сле­ду­ет, что R=4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та . По тео­ре­ме ко­си­ну­сов в тре­уголь­ни­ке KOO1 имеем:

 левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 2 левая круг­лая скоб­ка 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те ко­си­нус \widehatKO_1O рав­но­силь­но 12=96 минус 96 ко­си­нус \widehatKO_1O рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но ко­си­нус \widehatKO_1O= дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби рав­но­силь­но синус \widehatKO_1O= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

По­сколь­ку KO, OT, O1K, O1T  — ра­ди­у­сы, сле­до­ва­тель­но, KO  =  OT, O1K  =  O1T. Тогда KOTO1  — дель­то­ид. Зна­чит, OO1TK. Зна­чит, тре­уголь­ник KMO1  — пря­мо­уголь­ный. Тогда KM=O_1K синус \widehatKO_1O= дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 5 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По­сколь­ку MOT пря­мо­уголь­ный, то OM  — вы­со­та и ме­ди­а­на в тре­уголь­ни­ке KO1T. Таким об­ра­зом, KT  =  2KM  =  3 ко­рень из 5 .

 

Ответ: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

 

Ре­ше­ние п. б) при­слан­ное Ми­ха­и­лом Ро­маш­кой:

 

Рас­смот­рим впи­сан­ный угол OTD, опи­ра­ю­щий­ся на диа­метр OD боль­шей окруж­но­сти. Угол OTD пря­мой, по­это­му из тре­уголь­ни­ка OTD по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра имеем: TD = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: OD в квад­ра­те минус OT в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 4r пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус r в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = r ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , где r  — ра­ди­ус мень­шей окруж­но­сти. Вы­со­та про­ведённая к ги­по­те­ну­зе этого тре­уголь­ни­ка TM = дробь: чис­ли­тель: OT умно­жить на TD, зна­ме­на­тель: OD конец дроби = дробь: чис­ли­тель: r ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . Общая хорда пер­пен­ди­ку­ляр­на линии цен­тров и де­лит­ся этой ли­ни­ей по­по­лам, по­это­му TK = 2TM = дробь: чис­ли­тель: r ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

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 № 515651: 515765 Все

Источник: Ти­по­вые те­сто­вые за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке под ре­дак­ци­ей И. В. Ящен­ко 2017. Ва­ри­ант 1. (Часть 2)
Методы геометрии: Свой­ства хорд, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти, Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей, Окруж­но­сти и тре­уголь­ни­ки