Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 692608
i

В окруж­но­сти с цен­тром О про­ве­ден диа­метр MN, от­ме­че­ны точка K  — се­ре­ди­на дуги МN, точка А  — се­ре­ди­на хорды МK и точка В  — се­ре­ди­на дуги KN.

а)  До­ка­жи­те, что  AB : MN = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та : ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 8 конец ар­гу­мен­та .

б)  На от­рез­ке АВ как на сто­ро­не по­стро­ен пря­мо­уголь­ник АВСD так, что его вер­ши­на С лежит на окруж­но­сти. Най­ди­те пло­щадь пря­мо­уголь­ни­ка АВСD, если ра­ди­ус окруж­но­сти равен  3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Угол MOK  — цен­траль­ный угол, ко­то­рый опи­ра­ет­ся на дугу, рав­ную чет­вер­ти окруж­но­сти, по­это­му  \angle MOK = 90 гра­ду­сов. Тре­уголь­ник MOK  — рав­но­бед­рен­ный, по­это­му ме­ди­а­на OA также яв­ля­ет­ся вы­со­той и бис­сек­три­сой:  \angle MOA = \angle KOA = 45 гра­ду­сов. Ана­ло­гич­но  \angle KOB = \angle BON = 45 гра­ду­сов, от­ку­да  \angle AOB = 90 гра­ду­сов. Пусть  MO = x, тогда из рав­но­бед­рен­ных пря­мо­уголь­ных тре­уголь­ни­ков MAO и KAO на­хо­дим  MA = AK = AO = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x. По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра для тре­уголь­ни­ка AOB по­лу­ча­ем:

 AB = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AO в квад­ра­те плюс OB в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс x в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Вы­чис­лим ис­ко­мое от­но­ше­ние:

 дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: MN конец дроби = дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби : 2x = дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4x конец дроби = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 8 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

б)  Про­длим пря­мую AB до пе­ре­се­че­ния с окруж­но­стью в точке P. Тогда от­ре­зок PC  — диа­метр, а угол PBC  — пря­мой. Про­из­ве­де­ния длин от­рез­ков пе­ре­се­ка­ю­щих­ся хорд равны, то есть

 PA умно­жить на AB = MA умно­жить на KA рав­но­силь­но PA умно­жить на дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x рав­но­силь­но PA = дробь: чис­ли­тель: 2x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та x конец дроби рав­но­силь­но PA = дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .

По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра для тре­уголь­ни­ка PBC по­лу­ча­ем:

 BC = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: PC в квад­ра­те минус PB в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 2x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =
= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4x в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 2x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4x в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: 8x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 4x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та x, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Из усло­вия  x = 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та , сле­до­ва­тель­но, пло­щадь пря­мо­уголь­ни­ка равна:

 S_ABCD = AB умно­жить на BC = дробь: чис­ли­тель: x ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та x, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: x в квад­ра­те умно­жить на 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 18 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та x в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 63 = 63 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

Ответ: б)  63 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

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
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 521
Методы геометрии: Углы в окруж­но­стях {центр., впис., опи­ра­ю­щи­е­ся на одну дугу}, Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти