Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На сто­ро­нах AC и BC тре­уголь­ни­ка ABC вне тре­уголь­ни­ка по­стро­е­ны квад­ра­ты ACDE и BFKC. Точка M  — се­ре­ди­на сто­ро­ны AB.

а)  До­ка­жи­те, что CM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби DK.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ния от точки M до цен­тров квад­ра­тов, если AC=6,BC=10 и \angle ACB=30 гра­ду­сов.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  По­сколь­ку AM  =  MB, то MC  — ме­ди­а­на тре­уголь­ни­ка ABC. Пусть AC  =  a, BC  =  b, \angle BCA= альфа тогда CM  =   дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс 2ab ко­си­нус альфа конец ар­гу­мен­та .

За­ме­тим, что  ко­си­нус \angle KCD= минус ко­си­нус альфа (так как \angle KCD=360 гра­ду­сов минус 2 умно­жить на 90 гра­ду­сов минус альфа =180 минус альфа )

Тогда по тео­ре­ме ко­си­ну­сов

KD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс 2ab ко­си­нус { альфа конец ар­гу­мен­та , то есть  дробь: чис­ли­тель: KD, зна­ме­на­тель: CM конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс 2ab ко­си­нус альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс 2ab ко­си­нус альфа конец ар­гу­мен­та конец дроби =2.

Рис. 1

Рис. 2

б)  Про­ве­дем к сто­ро­не AC вы­со­ты BH и MT. Имеем BH=BC синус 30 гра­ду­сов=5. Тогда из по­до­бия тре­уголь­ни­ков ABH и AMT, по­лу­ча­ем, MT  =   дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Пусть точка P лежит на пря­мой MT, PO2MP. Тогда TP  =   дробь: чис­ли­тель: AE, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3. Тогда MP  =   дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 3= дробь: чис­ли­тель: 11, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

За­ме­тим, что HC=BC ко­си­нус 30 гра­ду­сов=5 ко­рень из 3 , AH=5 ко­рень из 3 минус 6, AT= дробь: чис­ли­тель: 5 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 3. Тогда PO_2=3 плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та }2 минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: {, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра MO_2=7. Ана­ло­гич­но по­лу­ча­ем, что MO_1=7.

 

Ответ: б) 7.

 

При­ве­дем ре­ше­ние пунк­та б) Сер­гея Фе­фе­ло­ва.

Рас­смот­рим тре­уголь­ник BCD. BC  =  10, CD  =  AC  =  6, \angle BCD=90 гра­ду­сов плюс 30 гра­ду­сов=120 гра­ду­сов, тогда по тео­ре­ме ко­си­ну­сов BD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 в квад­ра­те плюс 6 в квад­ра­те минус 2 умно­жить на 6 умно­жить на 10 умно­жить на ко­си­нус 120 гра­ду­сов конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 136 плюс 60 конец ар­гу­мен­та =14.

Рас­смот­рим тре­уголь­ник BAD. M  — се­ре­ди­на AB, O2  — се­ре­ди­на AD, тогда MO_2= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на BD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 14=7.

Ана­ло­гич­но по­лу­ча­ем, что MO_1=7.

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 № 513281: 514716 515708 515784 Все

Источники:
Методы геометрии: Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Мно­го­уголь­ни­ки и их свой­ства, По­до­бие