Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 C4 № 527220
i

Бис­сек­три­са AD и вы­со­та BE ост­ро­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка ABC пе­ре­се­ка­ют­ся в точке О. Окруж­ность ра­ди­у­са R с цен­тром в точке О про­хо­дит через вер­ши­ну А, се­ре­ди­ну сто­ро­ны АС и пе­ре­се­ка­ет сто­ро­ну AB в точке K так, что AK:KB=1:3.

а)  До­ка­жи­те, что AD делит пло­щадь тре­уголь­ни­ка ABC в со­от­но­ше­нии 1:2.

б)  Най­ди­те длину сто­ро­ны BC, если ра­ди­ус окруж­но­сти R= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть T  — cере­ди­на AC. Рав­но­бед­рен­ные тре­уголь­ни­ки AOT и AOK равны (у них равны бо­ко­вые сто­ро­ны и углы при ос­но­ва­нии), по­это­му AT=AK. Зна­чит,  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AB, AB=2AC. По свой­ству бис­сек­три­сы тогда BD=2DC и S_ABD:S_ADC=2:1 по свой­ству тре­уголь­ни­ков с общей вы­со­той.

б)  По­сколь­ку OE  — вы­со­та рав­но­бед­рен­но­го тре­уголь­ни­ка AOT, она про­хо­дит внут­ри тре­уголь­ни­ка, Зна­чит, точки на сто­ро­не AC лежат в по­ряд­ке A, E, T, C. Далее, AE=ET, по­это­му AE= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби AB. Сле­до­ва­тель­но, BO:OE=8:1, по­сколь­ку AO  — бис­сек­три­са тре­уголь­ни­ка BAE.

Обо­зна­чим угол BAE за 2 альфа . Тогда из пря­мо­уголь­ных тре­уголь­ни­ков AEO и AEB по­лу­ча­ем OE=AE тан­генс альфа , BE=AE тан­генс 2 альфа .

Тогда  тан­генс 2 альфа =9 тан­генс альфа , от­ку­да  дробь: чис­ли­тель: 2 тан­генс альфа , зна­ме­на­тель: 1 минус тан­генс в квад­ра­те альфа конец дроби =9 тан­генс альфа ,  тан­генс альфа = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . Зна­чит,  ко­си­нус в квад­ра­те альфа = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс тан­генс в квад­ра­те альфа конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби и  ко­си­нус альфа = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , от­ку­да:

AE=AO умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ,

AC=4AE=3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ,

AB=2AC=6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та

и

 ко­си­нус \angle BAC= ко­си­нус 2 альфа =2 ко­си­нус в квад­ра­те альфа минус 1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

По тео­ре­ме ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка BAC имеем:

BC в квад­ра­те =18 плюс 72 минус 2 умно­жить на 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби =90 минус 9=81 рав­но­силь­но BC=9.

 

Ответ: б) 9.

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 № 245
Методы алгебры: Фор­му­лы двой­но­го угла
Методы геометрии: Свой­ства бис­сек­трис, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Тре­уголь­ни­ки