Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 620479
i

Дан тре­уголь­ник ABC со сто­ро­на­ми AB  =  4, BC  =  5 и AC  =  6.

а)  До­ка­жи­те, что пря­мая, про­хо­дя­щая через точку пе­ре­се­че­ния ме­ди­ан и центр впи­сан­ной окруж­но­сти, па­рал­лель­на сто­ро­не BC.

б)  Най­ди­те длину бис­сек­три­сы тре­уголь­ни­ка ABC, про­ве­ден­ной из вер­ши­ны A.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть в тре­уголь­ни­ке ABC бис­сек­три­са угла А пе­ре­се­ка­ет сто­ро­ну BC в точке H, а бис­сек­три­су угла B в точке пе­ре­се­ка­ют­ся в точке F. По свой­ству бис­сек­три­сы BH:HC=AB:AC=2:3. Ана­ло­гич­но, по свой­ству бис­сек­три­сы, толь­ко для тре­уголь­ни­ка ABH по­лу­ча­ем:

AF:FH=AB:BH=AB: дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби BC=4:2=2:1.

Пусть те­перь AD  — ме­ди­а­на тре­уголь­ни­ка ABC, а G  — точка пе­ре­се­че­ния ме­ди­ан. Из­вест­но, что AG:GD=2:1. Тогда тре­уголь­ни­ки AFG и AHD по­доб­ны по двум сто­ро­нам и углу между ними. Зна­чит, пря­мые FG и HD па­рал­лель­ны, то есть пря­мые FG и BC па­рал­лель­ны. Что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

б)  За­пи­шем тео­ре­му ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ков ABH и AHC, при­няв угол AHB за α:

4 в квад­ра­те =2 в квад­ра­те плюс AH в квад­ра­те минус 2 умно­жить на 2 умно­жить на AH умно­жить на ко­си­нус альфа ,

6 в квад­ра­те =3 в квад­ра­те плюс AH в квад­ра­те минус 2 умно­жить на 3 умно­жить на AH умно­жить на ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка Пи минус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка .

От­сю­да

 дробь: чис­ли­тель: 6 в квад­ра­те минус 3 в квад­ра­те минус AH в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 3 умно­жить на AH конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AH в квад­ра­те плюс 2 в квад­ра­те минус 4 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 2 умно­жить на AH конец дроби .

Упро­щая, по­лу­ча­ем:

4 левая круг­лая скоб­ка 27 минус AH в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка =6 левая круг­лая скоб­ка AH в квад­ра­те минус 12 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но AH в квад­ра­те =18 рав­но­силь­но AH=3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

Ответ: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

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
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 361
Методы геометрии: Свой­ства бис­сек­трис, Свой­ства ме­ди­ан, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Тре­уголь­ни­ки, Окруж­ность, впи­сан­ная в тре­уголь­ник