Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 C4 № 526924
i

В тре­уголь­ни­ке ABC про­ве­де­на бис­сек­три­са BK и на сто­ро­нах BA и BC взяты со­от­вет­ствен­но точки M и P так, что \angle AKM= \angle CKP= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \angle ABC.

а)  До­ка­жи­те, что пря­мая AC ка­са­ет­ся окруж­но­сти, опи­сан­ной около тре­уголь­ни­ка MBP.

б)  Най­ди­те ра­ди­ус окруж­но­сти, опи­сан­ной около тре­уголь­ни­ка MBP, если из­вест­но, что AB=10, BC=15, AC=20.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Обо­зна­чим \angle AKM=\angle PKC= альфа . Тогда \angle MKP=180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2 альфа и \angle MKP плюс \angle MBP=180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , по­это­му MBPK  — впи­сан­ный че­ты­рех­уголь­ник. За­ме­тим далее, что по­сколь­ку \angle PKC=\angle PBK, то пря­мая KC со­став­ля­ет с BK ровно такой же угол, как ка­са­тель­ная в точке K. Зна­чит, она и есть ка­са­тель­ная.

б)  Имеем:

R_MBP=R_BPK= дробь: чис­ли­тель: BK, зна­ме­на­тель: 2 синус \angle BPK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BK, зна­ме­на­тель: 2 синус левая круг­лая скоб­ка \angle PKC плюс \angle PCK пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =

 

= дробь: чис­ли­тель: BK, зна­ме­на­тель: 2 синус левая круг­лая скоб­ка \angle KBC плюс \angle BCK пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BK, зна­ме­на­тель: 2 синус левая круг­лая скоб­ка 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка минус \angle BKC пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BK, зна­ме­на­тель: 2 синус \angle BKC пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби .

Най­дем BK по фор­му­ле для бис­сек­три­сы:

BK= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 10 плюс 15 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 умно­жить на 15 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 10 плюс 15 плюс 20, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 10 плюс 15 минус 20, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та =3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та .

Най­дем \angle BKC из тре­уголь­ни­ка BKC по тео­ре­ме ко­си­ну­сов. За­ме­тим, что

KC= дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 10 плюс 15 конец дроби умно­жить на AC=12

по свой­ству бис­сек­три­сы. Имеем:

225=54 плюс 144 минус 2 умно­жить на 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 12 умно­жить на ко­си­нус \angle BKC,

от­ку­да

 ко­си­нус \angle BKC= минус дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 12 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Тогда

 синус \angle BKC= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 минус ко­си­нус в квад­ра­те \angle BKC конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Окон­ча­тель­но: R= дробь: чис­ли­тель: 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

 

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

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 № 198
Методы геометрии: Свой­ства бис­сек­трис, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов, Тео­ре­ма си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти и тре­уголь­ни­ки, Тре­уголь­ни­ки