Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д15 C4 № 527490
i

В тре­уголь­ни­ке ABC длина AB равна 3, \angle ACB= арк­си­нус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби , хорда KN окруж­но­сти, опи­сан­ной около тре­уголь­ни­ка ABC, пе­ре­се­ка­ет от­рез­ки AC и BC в точ­ках M и L со­от­вет­ствен­но. Из­вест­но, что \angle ABC=\angle CML, пло­щадь че­ты­рех­уголь­ни­ка ABLM равна 2, а длина LM равна 1.

а)  Най­ди­те вы­со­ту тре­уголь­ни­ка KNC, опу­щен­ную из вер­ши­ны C.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка KNC.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Тре­уголь­ни­ки ACB и NCM по­доб­ны по двум углам с ко­эф­фи­ци­ен­том AB:MN=3, по­это­му

2=S_ABNM=S_ABC минус S_MNC=S_ABC минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби S_ABC= дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби S_ABC.

От­сю­да S_ABC= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . Обо­зна­чим сто­ро­ны тре­уголь­ни­ка AC=b, BC=a. Тогда

S_ABC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ab умно­жить на синус \angle ACB= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби ab,

от­ку­да ab= дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По тео­ре­ме ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка ABC в то же время имеем

9=a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те минус 2ab ко­си­нус \angle ACB=a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те минус 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ,

от­ку­да a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те =21, по­это­му  левая круг­лая скоб­ка a плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс 2ab=36 и a плюс b=6. Зна­чит, a и b яв­ля­ют­ся кор­ня­ми квад­рат­но­го урав­не­ния t в квад­ра­те минус 6t плюс дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =0 (тео­ре­ма Виета), по­это­му они равны 3\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та . Будем счи­тать, что AC боль­ше BC, тогда

b=3 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та , a=3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та .

а)  Най­дем вы­со­ту тре­уголь­ни­ка ACB и умень­шим ее втрое. Имеем:

h_c= дробь: чис­ли­тель: 2S_ABC, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

по­это­му ответ  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

б)  Обо­зна­чим KM=x, LN=y. Из по­до­бия, кроме того, MC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби a, NC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби b, MA=b минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби a, NB=a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби b. По свой­ству пе­ре­се­ка­ю­щих­ся хорд имеем KM умно­жить на MN=CM умно­жить на MA и KL умно­жить на LN=CL умно­жить на LB. Далее:

x левая круг­лая скоб­ка 1 плюс y пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби a левая круг­лая скоб­ка b минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби a пра­вая круг­лая скоб­ка и y левая круг­лая скоб­ка 1 плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби b левая круг­лая скоб­ка a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби b пра­вая круг­лая скоб­ка .

Скла­ды­вая эти урав­не­ния, по­лу­чим:

2xy плюс x плюс y= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ab минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Вы­чи­тая, по­лу­чим:

x минус y= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби левая круг­лая скоб­ка b в квад­ра­те минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби левая круг­лая скоб­ка a плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка b минус a пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби левая круг­лая скоб­ка b минус a пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Сле­до­ва­тель­но x в квад­ра­те минус 2xy плюс y в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . При­бав­ляя к этому урав­не­нию удво­ен­ное урав­не­ние 2xy плюс x плюс y= дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , по­лу­чим:

x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те плюс 2xy плюс 2x плюс 2y=8 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x плюс y пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс 2 левая круг­лая скоб­ка x плюс y пра­вая круг­лая скоб­ка =8 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x плюс y плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =9;

KL=x плюс y плюс 1=3.

Зна­чит,

S_KCN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби KN умно­жить на d левая круг­лая скоб­ка C,KN пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

 

Ответ: а)  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; б)  дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б3
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 выше0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 264
Методы геометрии: Свой­ства высот, Свой­ства хорд, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: По­до­бие, Тре­уголь­ни­ки