Тип 17 № 681094 
Планиметрическая задача. Четырехугольники и их свойства
i
Диагонали равнобедренной трапеции ABCD с основаниями AD и BC перпендикулярны. Окружность с диаметром AD пересекает боковую сторону CD в точке M, а окружность с диаметром CD пересекает основание AD в точке N. Отрезки AM и CN пересекаются в точке P.
а) Докажите, что точка P лежит на диагонали BD трапеции ABCD.
б) Найдите расстояние от точки P до боковой стороны AB, если BC = 3, AD = 21.
Решение.
Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.
Диагонали равнобедренной трапеции ABCD с основаниями AD и BC перпендикулярны. Окружность с диаметром AD пересекает боковую сторону CD в точке M, а окружность с диаметром CD пересекает основание AD в точке N. Отрезки AM и CN пересекаются в точке P.
а) Докажите, что точка P лежит на диагонали BD трапеции ABCD.
б) Найдите расстояние от точки P до боковой стороны AB, если BC = 17, AD = 31.

a) Точка M лежит на окружности с диаметром AD, поэтому прямая AM перпендикулярна прямой CD, то есть AM высота треугольника ACD. Аналогично CN — высота треугольника ACD. Пусть O — точка пересечения диагоналей трапеции. По условию задачи прямая DO перпендикулярна прямой AC, значит, DO — третья высота треугольника ACD. Высоты треугольника пересекаются в одной точке, следовательно, точка P пересечения высот AM и CN лежит на прямой OD, а значит, на диагонали BD.
б) Точка N — основание высоты трапеции, опущенной на основание AD, поэтому
Трапеция равнобедренная, а её диагонали перпендикулярны, поэтому
Значит,
CN = AN = 24.
По теореме Пифагора

Расстояние от точки P до боковой стороны AB равно высоте PH треугольника APB, опущенной на сторону AB, а поскольку AO также высота этого треугольника, получаем, что
Следовательно,

Ответ: б) 21,08.
Критерии проверки:| 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) с использованием утверждения пункта а), при этом пункт а) не выполнен | 1 |
| Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
Ответ: б) 4,2.