
Четырехугольник, один из углов которого равен вписан в окружность радиуса
и описан около окружности радиуса 3.
а) Найдите площадь четырехугольника.
б) Найдите угол между диагоналями четырехугольника.
Решение. Пусть это четырехугольник ABCD, причем
Тогда
Поскольку четырехугольник вписанный,
Значит,
Пусть, далее,
тогда, из-за описанности,
возможно если на самом деле
По теореме синусов для треугольника ADB получим: откуда
Найдем двумя способами площадь четырехугольника ABCD. Во-первых, она равна
Во-вторых,
Следовательно,
Кроме того, запишем теоремы косинусов для треугольников DAB и DCB. В итоге получим систему трех уравнений с тремя неизвестными:
Вычитая из последнего уравнения второе, находим:
Преобразуем, учитывая первое уравнение:
Ясно что поскольку это полупериметр. Значит,
Теперь сделаем замену
и запишем первые два уравнения.
Отсюда
Итак,
Тогда a, b — корни квадратного уравнения
то есть они равны
а) Имеем:
б) По теореме Птолемея:
Отсюда
C другой стороны,
откуда
Ответ: а) б)
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| 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 балл | 3 |
PDF-версии: