Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 682464
i

В ромбе ABCD точки K и L  — се­ре­ди­ны сто­рон BC и CD со­от­вет­ствен­но. Пря­мые AK и AL пе­ре­се­ка­ют диа­го­наль BD в точ­ках P и Q со­от­вет­ствен­но.

а)  До­ка­жи­те, что SAPQ  =  SBKP + SDLQ.

б)  Из­вест­но, что в пя­ти­уголь­ник CKPQL можно впи­сать окруж­ность. Най­ди­те ее ра­ди­ус, если сто­ро­на ромба ABCD равна  6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть диа­го­на­ли ромба пе­ре­се­ка­ют­ся в точке O. Ме­ди­а­на тре­уголь­ни­ка делит его на два рав­но­ве­ли­ких, по­это­му  S_ABO = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABC = S_ABK, от­ку­да  S_BPK = S_APO. Ана­ло­гич­но по­лу­ча­ем, что  S_AOQ = S_DLQ. Таким об­ра­зом,

 S_APQ = S_APO плюс S_AOQ = S_BPK плюс S_DQL.

б)  В тре­уголь­ни­ке ABC ме­ди­а­ны пе­ре­се­ка­ют­ся в точке P, по­это­му  BP = 2PO. Ана­ло­гич­но из тре­уголь­ни­ка ADC  DQ = 2QO. Диа­го­на­ли ромба де­лят­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния по­по­лам; по­ло­жим  BP = QD = 2x,  PO = OQ = x. По тео­ре­ме ко­си­ну­сов в тре­уголь­ни­ке PBK:

 PK = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: BK в квад­ра­те плюс BP в квад­ра­те минус 2 умно­жить на BP умно­жить на BK умно­жить на ко­си­нус \angle PBK конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 2x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 2 умно­жить на 2x умно­жить на 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: BC конец дроби конец ар­гу­мен­та =
= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 45 плюс 4x в квад­ра­те минус 12 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та x умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3x, зна­ме­на­тель: 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 45 плюс 4x в квад­ра­те минус 6x в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 45 минус 2x в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та .

Окруж­ность, впи­сан­ная в пя­ти­уголь­ник CKPQL, впи­са­на и в че­ты­рех­уголь­ник CKPD. Сле­до­ва­тель­но, суммы длин его про­ти­во­по­лож­ных сто­рон равны:  PK плюс CD = PD плюс KC, то есть

 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 45 минус 2x в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та плюс 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та = 4x плюс 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 45 минус 2x в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = 4x минус 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 45 минус 2x в квад­ра­те = 16x в квад­ра­те минус 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та x плюс 45, 45 минус 2x в квад­ра­те боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 18x в квад­ра­те = 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та x, x в квад­ра­те мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 45, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец си­сте­мы . \underset x боль­ше 0 \mathop рав­но­силь­но x = дробь: чис­ли­тель: 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Тогда  BO = 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , а по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра в тре­уголь­ни­ке BOC:

 OC = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: BC в квад­ра­те минус BO в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 180 минус 80 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 100 конец ар­гу­мен­та = 10.

Окруж­ность, впи­сан­ная в че­ты­рех­уголь­ник CKPD, впи­са­на и в тре­уголь­ник BCD. Имеем:

 r = дробь: чис­ли­тель: S_BCD, зна­ме­на­тель: p_BCD конец дроби = дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на OC умно­жить на BD, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка BC плюс CD плюс BD пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 10 умно­жить на 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 80, зна­ме­на­тель: 20 конец дроби = 4.

Ответ: б)  4.

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) с ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а), при этом пункт а) не вы­пол­нен

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 682464: 682471 Все

Источник: ЕГЭ по ма­те­ма­ти­ке 20.06.2025. Ос­нов­ная волна, ре­зерв­ный день. Санкт-Пе­тер­бург. Ва­ри­ант 501
Методы геометрии: Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Окруж­ность, впи­сан­ная в че­ты­рех­уголь­ник